探究BIM技术在新型装配式建筑中的应用

于 洋

山东莱钢节能环保工程有限公司

1 前言

在现代建筑行业快速发展的过程中，越来越多先进的技术类型和工艺种类被应用到建筑施工中，使得工程建设效率和质量均获得了明显的提高。装配式建筑是一种新型建筑形式，其与BIM技术存在紧密的契合，实现设计、施工、管理、运营维护等多个环节的优化改进，提高建筑的综合效益。

2 BIM技术简介

BIM 技术即是指建筑信息模型，它是以三维数字技术为基础，对建筑整个生命周期内的信息进行采集，进而构建三维建筑模型。将该技术应用于现代建筑工程中，可以为设计、施工、监理等参建单位的工作提供极大便利。BIM技术的本质是将数字信息的应用贯穿到建筑工程的整个生命周期内，构建集成化的管理环境，实现高效化施工监控以及资源整理利用，将工程风险控制在最小的范围内。而且BIM 技术所具有的协调性、可视化特点，可以实现建筑工程管理的信息化，实现建设成本的降低以及工期的缩短。基于BIM 进行施工模拟，可以加强工程参建各方的协调沟通。

在当前行业发展背景下，建筑节能环保要求的增加使得装配式建筑成为行业发展的主流。和传统建筑形式相比，装配式建筑具有更高的效率，而且借助BIM技术建立信息模型，可以实现施工、运维等期间的信息共享，保障决策的科学性。

3 BIM技术在装配式建筑全过程的应用

3.1 BIM技术应用于装配式建筑设计

和传统建筑不同，装配式建筑设计需要考虑的两项主要问题是预制构件预埋和预留流程，这一环节需要大量设计人员的相互配合，对交流沟通的效率和时效性有着很高的要求。而基于BIM 技术则可以建立规范化的设计平台，支撑设计人员之间的合作、沟通，确保建筑信息的有效对接，实现设计方案的同步调整。在具体工作中，设计人员可以综合应用云技术和BIM 技术，快速将BIM模型信息传输到BIM综合设计平台上，通过碰撞试验和自动化纠错消除各专业之间存在的冲突以及不足。同时BIM 技术所具有的协同设计可以实现信息参数的同步，便于各专业设计人员对设计方案进行调整。

3.2 BIM技术应用于预制构件的生产

在预制构件生产的过程中，BIM技术的作用体现在两方面：

首先，对预制构件的生产流程进行优化。装配式建筑预制构件的生产流程同时关联着施工作业和设计两个阶段。为了确保预制构件生产信息的可靠性，生产厂家可以直接从BIM 模型中提取各类构件的详细尺寸信息，制定科学的生产方案。同时在生产中要将进程状况同步传输给施工企业。此外，生产厂家还要在生产中为各类构建置入数据RFID 芯片，将构建的尺寸、材料种类、安装位置等信息存储在其中，这也可以为后续的施工和管理工作提供极大的方便。

其次，对装配式建筑的模型试验和制作过程进行分析优化。装配式建筑设计工作完成后，设计单位要将BIM 模型中各类预制构件的信息和生产厂家进行共享，方便厂家快速开展生产活动，且能够保障构建生产的质量。为了方便数据信息和预制构件系统的有效对接，可以将加工信息参数以条形码的方式保存下来，实现生产流程的自动化，还可以采用3D 打印技术将BIM模型制作出来，方便试制操作。

3.3 BIM技术应用于装配式建筑施工

在装配式建筑施工中，BIM技术可以应用于库存管理、现场综合管理、施工作业流程优化等方面。首先，在预制构件的库存管理中，可以通过BIM 技术和RFID 技术的综合应用，提高预制构件的验收效率，实现电子自动化验收，避免人工验收可能造成的误差。同时，施工人员也可以随时在检验中调取预制构件的信息，判断其安装位置是否正确。

其次，在现场综合管理中，BIM技术可以对装配式建筑的施工作业进行模拟，基于此功能就可以让施工人员更好地掌握技术操作的要点，尤其是一些重要部位预制构件的安装，普遍具有复杂性特点，可以让施工技术人员进行反复熟悉练习。此外，通过BIM 技术还可以对施工现场路线设置进行合理规划，提高运输效率。

再次，对施工作业流程进行优化。BIM技术的3D模型可以转化为5D模型，施工单位可以基于该模型对施工作业的资源消耗进行有效模拟，继而制定出动态化的施工作业规划方案，实现对施工进程的全面掌控。这样可以使资金和资源得到最大化地利用。

3.4 BIM技术应用于装配式建筑后期运行维护

首先，利用BIM技术可以进行运行维护设备管理。例如，在发生火灾的情况下，管理人员可以利用BIM 的资料管理和应急管理综合化功能对火灾位置进行精准定位，并明确火灾所需的材料，为扑救工作提供方便。在进行设备维护时，可以从BIM模型中快速提取所需的预制构件设备信息，联系生产厂家。

其次，对设备质量和能耗进行管理。BIM 技术可以为装配式建筑的智能信息化操作提供支撑，管理人员可以通过预制构件的RFID技术，快速了解构件的生产厂家、运输、安装人员等方面的信息，这样可以对质量问题进行快速精准追责。

此外，BIM 技术还可以实现装配式建筑的绿色运行和维护管理，同样是利用预制构件中的RFID 信息，对建筑物的材料消耗进行实时监测，或是基于BIM 软件对模型中的位置进行分析处理，找出最合理的方法。在建筑拆除阶段，BIM模型同样可以为资源分类提供参考，实现资源节约。

4 结语

综上所述，BIM技术在装配式建筑中的应用可以实现设计、施工、运维等多个阶段的有效对接，提高效率、降低成本、控制污染，对建筑行业持续发展具有积极意义。