基于BIM 的装配式建筑协同设计方法

王子默 崔凯 孙晓锋

（1安丘市规划建筑设计院，山东 潍坊 262100；2安丘市昌安市政工程有限责任公司，山东 潍坊 262100；3安丘市节约用水服务中心，山东 潍坊 262100）

一、BIM 技术的简介

BIM 技术是一种建筑信息模型，但它不是简单的对数字信息的集成，而是真正的去应用，BIM 技术可以用于设计、建筑、管理等领域，能够支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。确保建筑在全生命周期中能够保质、按时、安全、节约、高效完成，并且具备责任可追溯性。BIM 技术最早是从国外发展起来的。BIM 技术具有重要的科学性和实用性，目前在国外，已经被广泛的应用于公共场所的基础设施建设，产生了巨大的经济效益和社会效益。

二、装配式建筑

装配式建筑即通过预制部分部件然后在施工现场组装所得的建筑，此类预制部件多于生产车间制作，囊括内外墙板、叠合板等。较之以往的施工建设而言，此类建筑在相应层面缩减了繁重的任务量，减小了生产成本，且达成了建筑、装修一体化的目的，契合绿色环保建设理念。装配式建筑的发展具备重要意义，具体可从如下几点说明：其一，推动社会经济稳步发展，经由投资吸引社会资金进入，对消费增长予以刺激，在新型企业发展方面具备显著的促进效用；其二，促进社会经济效益提升，增强环保水平、降低资源耗损，于相应层面能缩减建筑施工产生的垃圾，减小噪声污染，并达成合理利用能源、增强资源利用率的目的，此类建筑的出现可优化建筑环境，改善生态环境质量；其三，此类建筑的发展可改善生产效率，变革以往低效率、高损耗的建设模式，提出了新的建设方式，在增强劳动人员素养、健全管理观念等方面具有较好的促进作用。

三、基于BIM 的装配式建筑协同设计方法中的应用

（一）BIM 技术的辅助设计应用

基于信息技术的BIM 技术有明显的优势，比如模拟性、可视性等，这也为BIM 技术在装配式建筑方案设计中的协同化应用提供了依据。尤其是BIM技术的可视性特征显著，可以逼真的将建筑实体展示出来，通过三维立体模型直观的观察建筑实体外观、结构等，然后进行优化[1]。在装配式建筑工程施工环境以及施工计划的基础上以BIM 技术作为辅助进行设计，可以将施工顺序、施工节点、关键点以及潜在问题等模拟出来，这样就可以将不同的施工方案进行对比，择优选择。同时，也可以将BIM 技术作为一种先进的设计方法，在信息模型基础上进行参数调整，直至参数在最合适的范围，实现设计方案的最优化，也使施工过程顺利进行，减少不必要的更变。

（二）BIM 技术的碰撞检查应用

基于BIM 技术可以解决传统二维图纸中很难发现碰撞问题的缺陷，大大减少了施工过程存在的安全与质量隐患。借助BIM 技术的可视化特征，在正式施工之前可以对关键的施工部位，比如工艺管线、工艺设备等进行碰撞检查，及时发现其中的问题再进行优化，可以将误差控制在合理范围内。同时，在BIM 技术下，将计算机软件、硬件、传感器等进行整合，创设集听觉、视觉、触觉为一体的模拟环境，这样就可以在模拟环境中感受装配式建筑实际效果，发展其中的缺陷进行整改，减少施工材料浪费等现象。另外，在管线优化方面，通过建模-碰撞-调整，加上图纸审阅、BIM 模型以及变更洽商等提高了管线模型的可行性，确保模型与实际不会存在较大偏差。从企业角度来看，在BIM模型基础上，可以实现全过程分析，并在设计单位、监管单位等的参与下，对装配式建筑工程进行校验，全方位了解工程实际效果，实现管线的深入优化。

四、装配式建筑与BIM 技术应用前景

基于BIM 技术的装配式建筑以BIM 模型和构件库作为核心，有利于建筑各个专业间的信息交互，基于BIM 模型进行设计深化和施工模拟，减少实际施工中未知的施工问题。在实际施工阶段，施工单位基于BIM 设计模型，进行施工深度深化以及建筑、结构、暖通、消防、电气等各专业冲突检测，同时可完成项目施工模拟和施工工程量统计。装配式建筑与BIM 技术结合，可以深化建筑标准化设计和施工，降低施工难度和流程，减轻对工地周边环境的影响，进一步减少资源浪费和环境污染，便于建设绿色、安全的生态工地。装配式建筑与BIM 技术相结合的新技术具有广阔的发展空间和应用前景，值得在整个建筑行业内推广。

结束语：

装配式建筑作为绿色建筑的新载体，使促进传统建筑形式向现代化建设方式转变的重要途径。BIM 技术的应用，为实现装配式建筑发展目标提供了技术层面支撑，依托计算机软件建立起三维模型，只需要将相关参数导入到软件中就可以进行设计方案优化，直观的了解装配式建筑完工后的效果以及设计方案中的问题，及时改进。所以，基于BIM 技术的装配式建筑协同化设计优势显著，值得推广，但是其中也会存在各种问题是值得进一步研究的。