BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究

郑慧明

摘 要 BIM技术是当下较为先进的建筑模型技术，通过BIM建筑模型能够真实地对建筑环境进行模拟，从而为建筑人员在方案规划上给予帮助。BIM技术也有着较强的功能性，在建筑工程方案规划、安全管理等各个方面都能够发挥作用。預制装配式住宅是通过预制装配结构装配而成，在构件的预制与装配上对于技术要求较高，而运用BIM技术则能够解决其中的问题，保证预制装配式住宅的质量。本文结合工程实例对BIM技术应用在预制装配式住宅中的重要性展开分析，并提出相关应用策略。

关键词 BIM技术;预制装配式住宅;应用策略

引言

预制装配式住宅作为一种新兴的建筑形式，其中PC构件的深化设计与吊装施工对技术要求相对较高，而按照现阶段传统施工设计理念不可避免地会造成构件中某些关键信息的遗漏，甚至造成返工现象，增加造价成本。BIM技术作为一种可视化的信息化技术，在运用过程中能够针对项目管理各阶段特点，为业主提供相应的BIM技术服务，降低设计图纸的错误与矛盾，提高现场施工质量和效率，为预制装配式施工带来较大的便利。

1BIM 技术在预制装配式住宅中的应用价值研究

预制装配式住宅项目中应用BIM技术，能够将住宅的集成管理环境等信息展现出来，为建筑信息的获取提供便利，进而保证住宅项目设计图纸的可靠性以及图纸绘制效率等。

BIM技术是通过数字信息化技术作为基础的仿真模拟建筑模型技术，其优势十分显著，在建筑领域中有着广泛的应用。

BIM技术能够通过相关软件内置的功能来进行建筑模型的确立，并通过软件来模拟周边环境，然后加入预制建筑体，从而生成建筑信息。在这一过程中，能够展现出BIM的参数性特征，其中的图形通过组件的方式呈现，组件之间的差异性则利用参数调整来表现。参数能够保留图形元素作为数字建筑构建的具体信息，方便工作人员以此作为依据来对模型进行处理，使得住宅能够更加具象化地呈现出来。

针对预制装配式住宅项目而言，BIM技术的价值是无可替代的，BIM技术不但能做到工程模型的设计，同时还能实现各种情景模拟功能，如安全疏散等，对项目安全管理来说也有着重大作用。而在预制装配式住宅施工完毕后，还能通过这一技术进行紧急情况模拟，比如防火逃生演习等，并通过这些模拟预演来找出工程本身存在的问题，并加以解决，提高建筑的使用安全性。

2BIM技术在预制装配式住宅的应用模式研究

笔者现以上海市某一动迁安置房工程为例，探讨推广BIM技术应用的新模式。该工程位于上海市奉贤区金汇镇东至金闸公路，北邻齐尉路。工程主要涵盖了五栋住宅配套用房、K型配电站、大底盘1层地下车库等，总建筑面积43961.47平方米，其结构为装配式剪力墙结构，其中楼板、阳台、楼梯等部位均为预制构件，单体预制率达到40%。采用建设方为主导，BIM咨询单位为总负责，各参建单位共同配合的BIM应用组织模式。涉及项目的施工图设计阶段、PC深化设计阶段、施工阶段及后期运维四个阶段。专业的BIM咨询顾问团队将负责设计、施工过程中所有的BIM应用工作，各参建方根据需求，提供相关信息、成果、人力资源，配合BIM应用的开展，对相关BIM成果进行工程实际利用并进行反馈。利用该技术的可视化特点来保证参建方的沟通效率，帮助业主管理团队实现管理的精细化，提高整个项目的整体管理水平[1]。

在工程开展过程中，项目的具体实施目标有以下几点：其一，根据施工的各个流程特征来为业主提供专业化的BIM技术服务，主要利用BIM技术模型的构建，将设计图中的误差最小化，为现场安装排除潜在的影响因素，如图1-图2所示;

其二，通过BIM技术实现三维管线的碰撞检测等，找出设计方案中存在的缺陷，并提出优化建议;其三，通过BIM模型的应用，针对施工质量、进度等问题实施监测，并模拟预构件的安装过程（如图3-图4所示），做到进度、安全、质量三个方面的有效把控;其四，将BIM技术应用于项目管理工作中，并利用该技术的可视化特点来保证参建方的沟通效率，帮助业主管理团队实现管理的精细化，提高整个项目的整体管理水平[1]。

3BIM技术在预制装配式住宅中的具体应用

3.1 BIM技术在住宅设计方面的应用

在预制装配式住宅设计方面，若设计师通过传统的设计方法来开展工作，不仅任务量较为繁重，同时也需要针对设计图纸进行多次修改，对于预制装配式住宅来说，传统设计方法的效果也往往不尽人意。基于此，在预制装配式住宅设计方面，需要合理地应用BIM技术，进一步展现该技术在预制装配式住宅图纸设计方面的作用，设计人员能够利用BIM技术来构建虚拟住宅模型，更加高效快捷地设计工程设计图纸，同时还可以利用3D图、立体图、平面图等，来做好住宅施工的材料以及建设面积的统计工作，通过这种方式也能够帮助建筑部门进一步做好成本预算工作，降低管理工作的成本投入。BIM技术在预制装配式住宅中的合理应用能够保证工程的成本造价管理更加准确，形成更加可靠的造价信息，使得工程能够在顺利开展的同时也确保经济效益[2]。

3.2 BIM技术在构件生产方面的应用

若想保证预制装配式住宅的质量能够符合标准，构件的生产至关重要。现代预制装配式住宅中会涉及多种多样的构件，而若是在设计方面运用传统制图方式，那么整个住宅楼的设计出图量太多，严重提高了工作人员的工作难度，同时在图纸绘制中也容易受到人为因素的影响而出现纰漏。所以，需要合理地应用Tekla Structures软件来辅助绘图，利用该软件的智能出图功能，在出图方面并不需要人工干预，大大节省了工作量。同时，若是项目模型数据出变更，和其有关的设计图纸也必然要进行改动，这一点Tekla Structures软件无疑能够提供极大的便利，确保数据信息的实效性。Tekla Structures软件自动生成的设计图纸还可以更加明确地将构件的结构等信息表现出来，如材料的用量、钢筋弯起制作等都能够为预制装配式住宅构件的生产给予帮助。

3.3 BIM技术在吊装环节的运用

若想进一步保证预制装配式住宅的质量，同時保障施工的工期，设计师还需要通过BIM技术来不断改善建筑图纸，利用BIM技术构建的信息库中获取所需要的建筑信息，之后针对这些建筑模型信息进行分析，从而做到建筑工程数据的合理管理，构建更加完备的住宅立体式模型。而在住宅的施工吊装环节，工作人员还要结合工程的具体情况来应用BIM技术，以此来最大程度上确保信息传递的准确性，同时指导施工人员根据模型的定位来开展安装工作，如在机电管线安装方面，本工程便利用BIM技术着手对机电管线安装实施了优化，具体如图5-图6所示[3]。

3.4 BIM技术在碰撞监测中的应用

在BIM建筑信息模型构建完毕后，还可以利用Tekla Structures软件做到实时性漫游，通过微观的角度来对建筑内部结构的质量进行检测，保证住宅结构设计方案的合理性。多数预制装配式住宅在柱梁等方面选择预制构件，同时钢筋的分布也更加密集复杂，所以可能会出现钢筋碰撞等现象，对工程造成不利影响，甚至会导致工期的延误。基于此，需要利用Tekla Structures软件来构建钢筋结构模型，从而做到钢筋配置的改善。利用这种方法，能够对住宅本身更加全面地了解，同时也能针对住宅中的各项细节内容进行检查，从而保证住宅中的结构设计更加合理。除此之外，在工程开展完毕后，若是用户需要针对项目进行查看，则可以通过Tekla Structures来详细了解其中的细节。

4结束语

现阶段，在预制装配式住宅设计过程中，BIM技术都有着显著的应用价值，随着预制装配式住宅的快速发展，这项技术的应用范围也得到了进一步的拓展。针对建筑企业而言，BIM技术的应用不仅仅局限于工程方案设计方面，在施工管理方面BIM技术也充分展现了其价值，不仅能做到工程设计方案的改善，同时还可以有效加强施工管理的效果，保证管理工作的顺利开展。

参考文献

[1] 胡泽宇.浅析BIM技术在预制装配式住宅中的应用[J].辽宁经济职业技术学院·辽宁经济管理干部学院学报，2018（1）：41-43.

[2] 邹婷婷.预制装配式住宅中BIM技术的应用研究[J].智能建筑与智慧城市，2018（4）：59-60.

[3] 项兆勤.浅谈预制装配式住宅中BIM技术的应用[J].低碳世界，2018（11）：204-205.