BIM 装配式技术在建筑装饰工程中的应用研究

黄文杰

（广西水利电力职业技术学院，广西 南宁 530000）

0 引言

近年来，国家先后出台了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》《“十三五”装配式建筑行动方案》等政策文件，促进建筑业由高速增长转变成高质量发展。但是在建筑工人老龄化，建筑“用工难”“用工荒”频繁发生，建筑劳务成本不断增加的情况下，BIM 装配式建筑已是建筑业发展的大趋势；随着我国建筑业的转型升级发展，装饰装修工程已经作为一个独立建筑行业，BIM 技术的引入和发展，不仅可以大大提高了大型建筑工程施工效率、还能降低了施工过程中的人工、材料成本，保证了施工质量。

1 BIM 技术应用于建筑装配式装修工程的现状

传统的建筑装饰工程基本上采用水泥、砂浆、腻子等湿作业，具有施工时间久、工作环境不好，依靠施工工人的手工操作技术等特点。由于施工队伍技术参差不齐，造成施工质量不能保证等问题，增加了施工过程的监管成本和后期的修补概率；加上国内各地方均出现不同程度的用工荒，掌握新技术的工人较少，制约着建筑装饰行业的发展。

建筑信息模型（building information modeling, BIM）是信息技术在建筑行业的应用，推动着建筑行业发生重大变革。BIM 技术是利用虚拟平台搭建出一个虚拟的建筑，并赋予这个虚拟建筑图纸的建筑、结构、装饰材料信息，并可以根据施工过程图纸的变更进行不断的修改，避免工程出现不断的反工。

装配式建筑在建筑装饰工程这一行业刚刚发展起来，BIM 技术在装饰行业中的应用处于初级阶段，发展过程中遭遇到了装饰施工技术措施复杂化，施工材料多样化等困难，加上各方人员对装饰呈现不同的要求，造成BIM 模型调整的困难化，使得BIM 技术在装饰工程中发展受阻，目前只有在一些大型的房开公司和装饰公司的技术比较成熟。随着一体化设计、工业化生产、绿色环保等新型材料的发展，卫生间、厨房、吊顶、墙面、地板等模块的装配式装修也得到了比较大的发展。

2 BIM 技术应用于建筑装配式装修工程的优劣势

2.1 BIM 技术在建筑装配式装修工程的优势

（1）二维变三维，实现图形可视化。建筑装饰施工深化图纸采用平面图、立面图、剖面图、节点大样图等方式来表现设计者的意图，对看图的人员要求有一定的专业技术知识，同时存在着与业主或客户之间的沟通障碍，妨碍设计者意图的呈现。BIM 技术的应用，可以把二维图纸上的设计信息通过软件（Revit 等）转换成三维可视化模型，设计人员与业主可以通过三维模型对出现问题进行及时沟通，并根据相关的修改的意见及时进行修改完善，呈现出让客户满足的效果。BIM 技术的应用实现了装饰项目的可视化，畅通了与业主之间进行沟通交流，提高了沟通的效率。

（2）碰撞检查，解决冲突与矛盾。建筑装饰工程是整个建筑工程项目的收尾阶段，属于两个单位工程，他们可能是同一个施工企业完成施工，也有可能是不同的施工企业各自独立完成，如若是后者，就会出现在建筑装饰工程施工过程中存在与建筑工程矛盾的地方。如建筑装饰吊顶与建筑结构的空间存在矛盾问题、设备安装孔位与建筑工程施工预留位置的不一致问题等，这些都会对施工质量、进度造成较大的影响。BIM技术可以实现把建筑装修模型与已经施工完成的建筑施工三维模型进行集成，通过采用模型碰撞，可以快速的发现存在的这些问题和矛盾，及时修改设计图纸，完善施工方案，避免出现人工、材料、机械的浪费，造成成本超支，资源浪费。

（3）全盘考虑，合理安排施工。BIM 技术可以及时发现图纸中存在的问题，从而进行优化图纸。装配式施工技术是在传统施工技术的基础上改进生产方式，装配式构件统一在企业进行生产或加工，提高施工效率。在工程建设施工中，施工单位需要全盘考虑到施工的进度、项目资金情况、企业生产构件的效能，恰当的安排构件和材料的进场时间，合理的划分工作面，保证配备符合现状的施工条件，避免造成材料堆积，人工窝工，机械停滞，造成资源的浪费并影响装修工程的施工进度。

（4）改善环境，降低施工成本。传统装修中运用水泥、砂浆、乳胶漆等建筑装饰材料进行施工，造成施工质量参差不齐和施工现场存在“脏乱差”等问题。采用装配式施工技术时，装饰材料选用绿色材料，由生产厂家直接配送，在专业装饰工程师的指导下进行安装操作，可以避免材料的浪费和重复安装；同时由于是干作业进行施工，减少了天气原因对施工进度的影响，避免停工窝工等现象，有效的降低了施工成本。

2.2 BIM 技术在建筑装配式装修工程的劣势

（1）构建优化性差，造价BIM 建筑装饰成本偏高。装配式建筑装修的主要劣势体现在厂家需要按照模数化、标准化进行生产构件，当现场需要的构建尺寸不符合标准化构件时，需要现场切割，出现较多的废料和边角料，造成材料的浪费；由于装配式技术目前正处于发展探索阶段，生产厂家的规模化、系统化生产没有形成，造成构件的成本价格偏高，与常规建筑工程装修相比，造价费用要高出20%左右[1]。

（2）建筑工人老龄化，缺乏高素质人才。目前整个建筑市场劳动力供给严重不足，①愿意进入建筑市场的年轻工人人数越来越少。②50 岁以上的工人居多，呈现老龄化，新技术新工艺接受水平低。③建筑市场疲软，愿意进入建筑行业的高素质技术工人偏少；数字化建造时代，装配式建筑施工需要越来越多懂得数字化技术工具和技术的工人，他们具备良好的职业素养，懂得按照新技术新工艺的规程进行规范操作，可以避免后期出现不必要的返工或拆除重做等问题。智能建造新技术对于老龄化的建筑工人来说难以掌握，许多工程项目经理都表示难以找到一支有资质的合适的施工队伍来进行大规模BIM 装饰施工。

3 BIM 装配式装修施工关键技术

苏州某工业园区的企业生产办公楼项目，建筑面积为1.635 万m2，建筑主体是框架结构，项目在装修施工过程中，按照建筑产业化、绿色节能的理念，采用了BIM 技术实现了装配式装饰施工。利用装配式施工技术，采用干作业施工技术，使建筑装修操作过程简单化，提高建筑装修的施工质量。装配式装修按照部位主要分为：装配式地板、装配式墙面、装配式吊顶、整体上卫生间等部分。

3.1 轻质隔墙系统

隔墙系统一般采用轻钢龙骨石膏板内填隔音棉、预埋管线一体化的板材。在工厂生产出单元式板块，现场进行调试安装；隔墙采用双层龙骨，龙骨基层板采用木质阻燃基层板增加墙体的强度，也为后期墙面安装装配式墙板、固定较重设备和饰物时达到加强措施。在隔墙的空腔内敷设电气照明等管线，预埋开关、插座等电气元件的底盒，减少墙体开槽敷设管线的工序，轻质隔墙的空腔在给排水、强弱电综合布线方面更加方便快捷，隔墙和管线隐蔽工程可同时施工，缩短了有效工期。

3.2 装配式墙板系统

装配式墙面系统一般由连接件、墙面板和饰面层组成，采用干式法、现场组合安装集成的产品，适用于客厅、卧室等非承重墙的墙面。墙面板和饰面层之间形成一定的空腔，空腔内可以敷设管线设备，实现了管线与主体结构的分离。饰面板材料可以是人造合成板、铝板、复合石材等，在更换、维护时无须破坏墙体，连接件一般为套筒及螺栓连接；对应墙面铝板的施工工艺：采用无焊接干挂装配式施工，处理现浇结构墙面基层后进行测量放线，接着进行垂直及水平龙骨安装，板块的安装由下到上进行安装，以安装好的第一块作为基准，接着进行下一块的安装和固定，同时注意板材的平整度、纵缝横缝对齐，每一层安装完毕后，需进行平整度的校正后再进行下一步安装。

3.3 装配式地面

架空地板一般是装配式施工技术，是把地面基层、隔声层和饰面层集成设计成一个整体，在工厂预制好完成，运输到施工现场直接进行安装，施工过程不产生建筑垃圾，快捷方便。铺装时候，先取出集成架空地板及支架并将支架紧固安装在架空地板上，每块架空板装入支架的高度应基本调节成一致，按集成架空地板的加工编号与平面排版图在相对应位置进行试铺[2]。用检测尺进行支架平整度测量，可以通过调节脚架螺丝、调整缝隙等措施及时消除误差，使其误差在质量验收标准范围之内，保证施工质量，各种线路可以敷设架空层的下面，方便安装与检查线路。

3.4 装配式吊顶

装配式吊顶是无接缝、一体化施工，满足各项功能的吊顶，广泛用于住宅、办公楼、酒店、别墅等装修工程，产品具有“多、快、好、省”的特点。市场上目前有几十种吊顶款式给客户自由选择，目前采用较多的是采用3mm 厚集成铝板吊顶，将灯具、出风口、回风口等设备系统与吊顶材料进行集成设计；采用BIM 技术把室内天棚按照模数化分解成若干单元，合理设置连接需求，明确吊杆的安装位置后，按照BIM 技术出具的尺寸信息进行铝板吊顶生产，运到施工现场后按照单元顺序进行快速安装；工厂选用绿色环保材料，检测达标后进行规模生产，产品出厂前再次检测，达成即装即住的好处，比传统时间节省50%以上。GRG 吊顶也是装配式吊顶常采用的方案之一，根据设计的造型和尺寸，在工厂统一下单制作，现场整体安装，减少现场手工操作环节，节约了成本和材料损耗。

3.5 整体式卫生间

整体式卫生间是在有限的空间内洗面、淋浴等功能的独立卫生间，工厂化生产构件，现场组装完成，相比传统普通卫浴间墙体不易吸潮，表面容易清洁，卫浴设施均无死角结构，施工省事省时，结构合理，材质优良等优点[3]。在安装前务必要认真检查楼板的浇筑质量，特别是楼板的防水和排水质量，确保符合要求方可进入下一步。施工工艺一般为基层的清理与放线、支架系统的安装、基层模块的安装、卫生间底盘的安装、墙板系统的安装、吊顶系统的安装、卫生器具的安装。施工时候要注意基层的平整度要符合规范要求，支座和横梁的高度要调整好并确保也现浇混凝土楼板牢固连接。

4 BIM 装配式装饰技术的推广趋势

《住房和城乡建设部关于印发“十四五”建筑业发展规划的通知》中指出，建筑行业发展的高质量发展的路径包括了完善智能建造体系，夯实标准化和数字化基础、大力发展装配式建筑、推广绿色建筑方式等措施。随着社会发展，装配式装修技术的日益成熟，具有施工工期短、效率高、绿色环保、维修方便等特点，设计可视化、材料标准化、施工规范化、材料多样化等优越于传统的装修工艺做法，体现装修效果档次高、舒适、耐久等满足当今社和发展潮流[4]。

4.1 推动行业绿色环保发展

绿色、节能、环保是建筑行业高质量发展的内涵之一。而传统装修过程中采用的油漆、各种黏结剂等材料中含有少量的有毒化学产品，污染室内的空气，危害着人们的身体健康；新材料、新工艺、新产品的出现，装配式装饰工程在施工过程中能够采用新型绿色环保面板等材料，避免采用湿作业，保证使用过程不会释放出甲醇等有害气体，给居住者一个健康、优质的生活环境。

4.2 推动行业材料标准发展

装配式装修工程中采用的新型环保板材在生产厂家按照模数化、标准化统一生产，配送到施工现场后再进行拼接、安装和锚固，避免了现场开槽、开孔等操作，提高了施工精确度，保证了工程的施工质量。设计、车间生产、现场安装实现标准化，大大的减少了资源的浪费；同时标准化生产大大降低了施工过程中产生的噪声和粉尘，减少对周围的环境的影响，促进工地的文明施工和谐发展。

4.3 推动行业施工规范发展

装配式施工技术的发展，需要年轻一代的施工技术人员不断学习新技术、新规范，完成技术升级。同时在施工过程前需要按照装配式技术规范完成材料入场前的检测，避免不合格材料流入现场；施工过程中加强数据和信息共享，按照施工规范操作、施工标准进行验收，减少出现装配式的技术问题，提高施工的质量。

5 结语

BIM 技术装配式装修是建筑装修行业发展的趋势，通过可视化设计、标准化构建制作，模块化安装，可以节约劳动成本、提高生产效率，促进建筑行业的绿色发展。但是整个行业发展目前还存在数据资源不共享，施工人员技术跟不上、行业发展不成熟等问题，需要整个行业不断创新技术理念、技术方法、优化施工方案，推动建筑装饰行业的发展。