BIM技术在装配式建筑中的应用

摘要：随着我国经济及科技实力的稳步提升，装配式建筑应运而生，它可以改变以往建筑行业中突出的高耗能、长周期以及高污染等问题，能有效减轻对建筑附近环境的实际影响，属于我国建筑行业今后发展的主方向。但是国内的装配式建筑起步较晚，还存在许多问题与弊端，例如构件设计缺乏标准化、信息共享不及时以及施工衔接严重脱节等，以上问题限制及影响了我国装配式建筑的有序、健康发展。以BIM技术为中心，将BIM技术与装配式建筑有机结合起来，详细阐述了BIM技术在国内装配式建筑中的具体应用。

关键词：BIM技术;装配式建筑;设计;应用

1  BIM技术的特性

1.1  可视化

可视化是BIM技术的一大技术特性，指的是能够看见。之前的看图方式是对施工图纸中的线条进行空间想象，在建筑结构复杂、形式多变的当下，这种方式已然不再合适。而通过BIM技术可以将图纸中的平面化线条立体化，能够更加清楚、直观地将建筑结构表现出来。此外，工程中的设计、建造、运营等都可以在可视化的状态下进行。

1.2  协调关联性

在进行建筑工程项目建设的过程中，由于不同专业之间的工作相对独立，缺少充足的沟通，很容易导致各方主体发生冲突。而通过BIM技术来对问题进行协调，有利于让参与建设的各方主体更加有方向地开展工作，而且还可以提前预估自己的行为是否会干扰到其他参与者，最大程度地避免冲突的发生，让建筑工程能够在良好的秩序下开展，提高施工的质量工作效率。

1.3  模拟一致性

传统的演示方式只会显示项目的最终结果，而利用BIM技术可以从设计规划到施工乃至后期运行维护阶段对建筑项目施工全过程进行真实的模拟，能够以动态的方式展示整个建设过程，进而可以在事前检查设计方案的不足，针对性地优化方案设计。

2  BIM技术应用在装配式建筑设计中的优势

当前，装配式建筑的实际发展困境并不在技术层面，它的发展瓶颈是怎样实现资源的有机整合。资源的有机整合要依靠现代信息技术的协助，BIM技术正好能有效解决该问题。目前，国内的装配式建筑运用过于单一，没有形成完整的产业链条，例如设计环节中掌握的信息不能准确、及时传递到生产及装配环节当中，影响及限制国内装配式建筑的具体发展。将BIM技术融入至装配式建筑，两者结合的优势较为明显，它能实现装配式建筑全程一体化目标，也就是说设计、生产、装配施工、后期的维护运行等各环节都能实现信息共享，形成完整、系统的产业链条。这样一来，装配式建筑就能实现预期设想的设计标准化、施工集成化以及管理信息化等多个目标，有效促进我国装配式建筑的具体发展。在以往装配式建筑设计落实工作时，主要以二维的平面图纸为主要依据，造成在具体的信息传递过程中极易出现信息不对称的问题，影响后期生产与施工装配活动的有序进行。如果在装配式建筑的设计工作中引入BIM技术，最后的交付结果就是三维模型，以三维模型来呈现实体建筑的具体情况，各环节的负责人员可以通过BIM平台来传递信息，实现设计模型的优化及升级目标，努力达成专业信息共享。除此之外，还要运用navisworks软件组织碰撞实验，检查模型设计时存在的具体冲突，通过检测发现模型中的隐藏矛盾。

3  BIM技术在装配式建筑中的应用

3.1  BIM技术在装配式建筑设计规划阶段的应用

在装配式建筑设计规划阶段，BIM技术可以在协同一致、相互关联、参数化等方面发挥较好的作用，通过这种方式可以有效地降低由于设计冲突而要进行设计变更情况发生的可能性。首先，通过利用BIM技术可以在规划设计阶段对选址进行规划，对场地开展分析。场地分析在整个装配式建筑项目中的作用是十分重要的，会直接地影响到建设项目的定位问题。应用BIM技术与地理信息系统充分地融合起来，进而能够对建筑物的空间信息和场地条件进行数据分析，然后进行建模，通过这样的方式可以让场地分析和规划选址的决策更加科学;其次，通过应用BIM技术来绘制图纸和建立模型。BIM技术相较于传统绘图的优势是它所绘制的图纸中的每一个图元都是有工程含义的，例如构件的空间尺寸、材料的属性等等，这样就可以让模型的参数关联起来。利用BIM技术建模之后，倘若改变了其中一个构建参数，与之相对应的构件就会发生改变。第三，利用BIM技术可以检查在设计过程中存在的冲突。利用BIM技术会在BIM模型中将设计过程中出现的管线冲突显示出来，进而可以及时发现存在的问题，第一时间予以解决;第四，BIM技术对于工程造价计算有更多的优势，之前的造价计算需要工作人员自己进行核实计算，传统的人工计算存在很多的缺陷，由于人工计算和统计会存在误差甚至是计算数据上面的失误，然而BIM技术可以对数据进行准确的计算。另外在工程造价的计算速度上面来比较BIM技术的计算速度更加快速。

3.2  BIM技术在生产制造过程中的用途

在装配式建筑建造中预制构件生产是极其关键的一个步骤，预制构件生产不仅对建筑设计起到重要的作用而且还是将建筑设计和施工吊装联系起来的关键环节。对于预制构件的生产商而言有了BIM技术以后可以更加便捷地对预制构件的尺寸大小、材料的材质等进行了解，在实际的生产过程中还可以更有计划性，确保生产的数量和质量等符合要求。此外还可以将生产过程中的生产信息直接反馈到BIM信息平台，让施工方对构件生产有及时准确的了解，以便做好施工的准备工作。让生产出来的构件实现百分百的利用率，减少不必要的浪费。另外我们还将BIM与物联网RFID技术进行相适应的结合，以确保预制构件的质量，而且还可以在对构件的各个环节进行有效的监督和管理，把每一个构件都编上唯一的编码，以防出现不必要的差错。然后工作人员把包含构件类型、尺寸大小、材质属性、安装位置等资料的半角FID芯片植入构件中，以方便各个环节的工作人员了解和查阅有关的资料。依据施工现场的实际问题，工作人员再把有关构件的问题及时的传至BIM信息共享平台，让生产者能够及时得到反馈进而对实际生产进行有效地调整和改进，以保证最高的生产质量和生产效率，减少不必要的浪费，实现资源的最优化配置。

3.3  BIM技术在实际运行维护过程中的运用

随着科学技术的不断进步和发展，越来越多智能化的技术不断问世。在互联的应用过程中又产生了更加高级的应用技术物联网。进而装配式建筑运维阶段BIM技术的应用也出现了越来越多的新机会。在各种实际的问题中，BIM技术也实现的更加全面的应用。

4  结语

综合来说，把BIM技术引入到装配式建筑的设计活动中，能积极解决当今装配式建筑暴露的各种问题及缺陷，有效解决协同设计效率偏低、各施工流程的衔接断层以及缺乏信息交流等多项问题，最终促进我国装配式建筑在今后得到广泛的宣传及应用。

参考文献：

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[4]李姣佼.基于BIM的全民健身馆模块化设计研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2017.

作者简介：李波（1987.6-），男，汉，安徽安庆人，土建工程师，本科，研究方向：建筑工程管理與技术