浅析BIM技术在装配式建筑中的应用

许云

摘 要：随着建筑行业工业化和标准化的发展，以及现阶段建筑产业存在的材料浪费，人工成本过高，越来越多的地区开始推行符合绿色建筑的装配式建筑。但是由于现阶段我国装配式技术还在探索发展，还不够成熟，出现了部分装配式建筑在设计时没能做到标准化，模块化；或在施工阶段的吊装拼接等施工过程存在技术问题，要解决建筑不同专业的整合，充分发挥装配式建筑的优点，就需要把预制模块设计、施工、工厂甚至包括物流都统筹到一起，共同设计，研究运用建筑信息化技术即BIM技术把设计思想和项目管理贯穿整个项目一方面可以为装配式的应用提供更好的参考，另一方面也有利于建筑行业与信息化的高度融合。

关键词：BIM技术 装配式建筑 建筑产业化

1、装配式建筑概述

由预制部品部件在工地装配而成的建筑，称为装配式建筑。

1.1装配式建筑的优点

（1）装配式可以使得工业流程化，这是建筑工业化的必经之路，作为国家和企业大力推行的建筑技术，装配式建筑具有他自身的优势；

（2）装配式建筑的构件可以再工厂实现产业化的生产，构件就相当于标准的产品，而运到现场就可以直接进行安装，可以说是既方便，又快捷，在争分夺秒抢工期的建筑领域，尤其无可比拟的优越性；

（3）构件在工厂进行标准化生产，质量比在现场生产更有保证，更可以得到有效的控制；

（4）用于周转的材料投入量相对减少了很多，降低了租赁的费用；

（5）现场作业量的减少对于环保而言是很有好处的；

（6）标准化的生产可以节省材料，减少浪费；

（7）构件的高标准的机械化程度，减少了现场人员的配备，在用工成本和安全生产方面都有帮助。

1.2装配式建筑发展的局限性

装配式技术在我国的起步和应用都较晚，其发展又受到设计标准还不够模数化，现场安装技术不够先进等因素的制约导致装配式建筑普遍比现浇建筑的成本要高。为了改善装配式建筑的应用，首先要认识到装配式建筑目前的缺陷：

（1）我国的建筑相关设计、验收等规范相对落后，使得装配式建筑的应用领域还比较有限，在建筑总高度和层高上限制很大。

（2）传统的发包模式，使得设计与施工分离开来，没有进行更好的融合。出现了预制构件不能标准化，模块化，并不能真正的实现装配式建筑省时，省料和节约人工成本的作用。相反预制构件不能标准化，会使得施工成本大大增加

（3）建筑物预埋件，螺栓使用量大大增加，容易出现施工偏差，造成无法使用，对施工精度要求较高。

（4）由于机械生产设备的限制，以及运输的规范要求，使得装配式构件的尺寸具有局限性，也容易造成运输成本较高的问题。

（5）装配式建筑与传统现浇建筑相比，对现场安装技术要求比较高，但现阶段，装配式施工技术人才缺乏，操作人员经验不足，协调性不够等等，安装技术仍然不够成熟，这种情况下会出现反复吊装，浪费耗时的现象。

2、BIM+装配式建筑应用分析

BIM技术服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期，可以数字化虚拟、信息化描述各种系统要素，实现信息化协同设计、可视化装配，工程量信息的交互和节点连接模拟及检验等全新运用。通过BIM技术的应用，装配式建筑通过可视化的设计实现人机友好协同和更为精细化的设计，将整合建筑全产业链，实现全过程、全方位的信息化集成。

2.1建全装配式建筑的BIM构件库

装配式建筑的典型特征是采用标准化的预制构件或部品部件。为避免预制构件在现场安装不上，造成返工与资源浪费等问题，保证设计、生产、装配的全流程管理，建立装配式建筑的BIM构件库势在必行。BIM技术将设计方案、制造需求、安装需求集成在BIM模型中，在实际建造前统筹考虑各种要求，把实际制造、安装过程中可能产生的问题提前消灭，就可模拟工厂加工，以“预制构件模型”的方式来进行系统集成和表达。这意味着从设计的初始阶段即需要考虑构件的加工生产、施工安装、维护保养等，并在设计过程中与结构、设备、电气、内装专业紧密沟通，进行全专业、全过程的一体化思考，实现标准化设计、工厂化生产、装配式施工、一体化装修、信息化管理。装配式建筑设计要适应其特点，通过装配式建筑BIM构件库的建立，不断增加BIM虚拟构件的数量、种类和规格，逐步构建标准化预制构件库。

2.2完善BIM相关软件的协同落地

BIM落地，必须依赖模型，模型的建立，必须借助软件，软件是实施BIM的工具。只有软件在BIM的过程中体现了价值，符合BIM理念，能传递和承载建筑信息，在其之上的模型是参数化模型，才可以被称为BIM软件。因建设项目中参与方过多：设计团队，包括建筑师、工程师和咨询顾问等；供应团队，包括建材产品制造商、加工商和供应商等；施工团队，包括总承包商、分包商和劳务方等；运营团队，包括业主、运营方和物业管理方等，各方应用于BIM模型的软件不一致，往往会存在各团队之间的信息、数据集成、文档关联等不协同的情况，故应不斷优化各软件以更好更便捷的应用于BIM模型。在装配式建筑中涉及大量的预制构件，要通过BIM模型做好预制构件的拆分设计，在项目前期预判方案性的合理性及后期技术的经济性。

2.3系统组织项目各参与方协同合作

BIM模型只是被动的信息载体，BIM把各参与方变成用模型系在一起的临时合作团队，一起面对并解决问题，这是BIM实践精神的核心所在。BIM模型以三维信息模型作为集成平台，在技术层面上适合各专业的协同工作，各专业可以基于同一模型进行工作。BIM模型还包含了建筑的材料信息、工艺设备信息、成本信息等，这些信息可以用来进行数据分析，从而使各专业的协同达到更高层次。BIM技术单点应用很难体现出它真正的价值，只有在各参与方、各专业通力协作，各阶段达成集成应用时，才能发挥出它的价值。故在BIM+装配式建筑施工过程中，更应有组织的疏导个项目参与方在BIM模型协同合作。

3、结语

BIM技术在装配式建筑中使用，能够使工程质量和生产率卓效提升，能够保证构建规整化、户型规范化的装配式建筑出炉，降低了设计失误率，出图率提升，特别是能够紧密连接生产中的上下游公司，信息化推动产业化的发展模式切实完成。不过在装配式建筑中还需要化解BIM技术还存在软件太过封闭、软件同我国制图标准有一定分歧、信管智能化程度低下等问题，进而能保证建筑产业化得到稳健发展，进而推动建筑产业改变旧的发展模式。

参考文献：

[1] 贾晓英.建筑工业化与工业化建筑[J].科技信息，2012，

22（8）：435.