BIM的應用對建筑產業化提升的意義

江婭

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

BIM的應用對建筑產業化提升的意義

江婭

（重慶建筑工程職業學院，重慶400072）

我國建筑業的發展由粗放走向集約，在逐漸優化提升傳統的建筑設計施工及管理模式進程中，建筑產業化的提出有其積極的意義。在政府的引導和行業的需求之下，隨著BIM技術的逐漸推廣應用，為建筑產業化的實現提供了一個較好的平臺。

BIM；建筑產業化；構件預制；施工模擬

基金論文：該論文為重慶市建設科技計劃項目2015年重大課題“裝配式住宅建設關鍵技術研究集成與示范”（項目編號：城科字2015第（0-1）號）論文之一。

我國傳統的建筑業屬于勞動密集型產業，耗費資源較多，環境污染較大。建筑產業化的理念是運用現代化的工業生產技術將柱、梁、墻、板、屋蓋甚至整體衛生間、整體廚房等建筑構配件、部件在工廠中進行預制生產，再運輸至建筑施工現場進行裝配施工，實現“像搭積木一樣”［1］建造房屋。在借鑒工業產品的生產模式下引入建筑產業化的生產理念能夠縮短建筑產品的生產周期，提高經濟效益，保護生態環境。

BIM是Building Information Modeling的縮寫，即建筑信息模型，是以建筑工程項目全壽命周期的各項信息數據為基礎建立三維數字模型。

重慶市人民政府辦公廳轉發市城鄉建委關于加快推進建筑產業現代化意見的通知中提到：“到2017年，全市新開工的保障性住房必須采用裝配式施工技術；建筑產業現代化試點項目預制裝配率達到15%以上；城市道橋、軌道交通等市政基礎設施工程優先采用建筑產業現代化技術和產品。”建筑產業化作為我國未來建筑業的一個新的發展方向，有很大的發展潛力。

1　建筑產業化國內外發展現狀

1.1國外現狀

國外有很多利用預制建筑部品進行現場拼裝從而加快施工進度、控制建筑產品質量以及實現節能環保的應用實例，并且積累了很多先進的經驗。

法國住宅產業化以預制混凝土構造體系為主，鋼、木結構體系為輔。利用框架或板柱體系，通過結構構件與設備、裝修工程等技術的提高，減少了預埋件，隨著焊接、螺栓連接等工法的推廣，使建筑結構逐步向大跨度結構發展。法國政府同時實行合理的稅收政策鼓勵和引導企業建設節能、環保住宅。

德國的住宅產業化技術已相當成熟，構配件預制工廠可以根據設計要求完成所有的建筑部品和裝飾材料的生產。建筑物的外墻采用保溫隔熱材料，并采用相應的裝飾措施，針對不同的構件（預制墻板、預制陽臺、樓梯等）進行代碼標注，采用全裝配式施工，工地安裝需要時，將有關部件運至工地，采用吊車或塔吊進行吊裝、就位和固定，實現了結構與裝飾一體化，提高了建設速度，縮短了工期［2］。

1.2國內現狀

國內近年也不斷有建筑企業根據施工產品的特點嘗試采用建筑部品現場拼裝的施工方法來提高施工進度。但相比建筑產業化在國外的發展與應用，還有相當大的差距。

建筑產業化在我國還處于發展初級階段，雖然國家和地方陸續出臺了一些為推進建筑產業化發展的相關政策，一些企業雖然也投入了大量的人力物力對建筑產業化的生產方式和管理模式進行嘗試，但仍未實現真正意義上的建筑產業化。

目前學者認為精神發育遲滯的病因按時間大體可分為3類：（1）產前因素[2-3]：遺傳異常（染色體畸變、基因突變[4]、氨基酸代謝障礙等）及母體妊娠時受到有害因素影響[5]（藥物、射線、感染、毒物、煙、酒、環境化學物質、孕婦營養不足、孕母健康狀況、機械損傷、情緒因素、其他因素等）；（2）產時因素[6-7]：宮內窘迫、出生時窒息、產傷致顱腦損傷等；（3）產后因素：中樞神經系統感染、核性腦病、腦外傷、顱內出血、甲狀腺功能低下等[8]。尚有約20%的患兒病因不明，治療困難，預后與轉歸較差。

2　建筑產業化的主要特點

2.1建筑部品工廠預制

建筑產業化與傳統的建造方式最大的區別就在于所需的主要建筑部品采用工廠化預制，由于是批量生產，建筑部品的形狀、尺寸，鋼筋布置，材料等信息在構配件預制之前需要有一個平臺將大量的設計數據信息進行管理。在構配件工廠預制環節根據建筑項目施工進度，合理安排構配件及建筑部品的生產進度，才能實現施工的高效化、集約化。

2.2各專業需要信息協同

建筑領域的協同設計是指建筑、結構、設備等各個專業在同一工作平臺下協作，并通過設定項目中心文件進行集體共享［3］。由此可以避免設計中的“錯漏碰缺”，減少設計變更，避免延誤工期和增加建造成本。

2.3環保要求

我國傳統的建筑業采用較為粗放的建造方式，特別是現場濕法施工對能源、資源的消耗巨大，環境污染較為嚴重。實踐表明，實行產業化的項目可以在施工過程中的工廠預制構配件環節循環利用模板，減少模板的損耗；可以節約施工用水，廢水經過處理之后可以實現循環利用，減少廢水排放；構配件均在工廠預制，遠離居民區，從而實現施工噪音污染和粉塵污染的有效控制。對于壞境保護越來越重視的今天，建筑的產業化不失為一種先進環保的建造方式。

3　BIM技術應用于建筑產業化領域的優勢

建筑產業化生產方式的變革帶來了對信息技術新的要求，近年來BIM軟件的推廣及應用為建筑產業化的實施與優化提供了一個更利于其快速發展的平臺。BIM技術可以實現建筑產品從規劃、設計、施工、運營、拆除全壽命周期內的信息管理。

3.1構配件的信息管理

建筑產業化與傳統的建造方式最大的區別就在于所需的主要建筑部品采用工廠化預制，而建筑部品的裝配位置、尺寸、鋼筋布置，材料等信息可以利用BIM軟件進行信息化管理。BIM能夠支持建筑從設計到制造的信息傳遞，將設計階段產生的BIM模型供生產階段提取和更新［4］。

BIM的3D協同設計功能可有效地解決建筑產業化面臨的技術和管理問題。借助BIM建模技術，構件在工廠開始預制之前就可以統籌設計、制造和安裝過程的各種要求。設計方利用BIM軟件將各個構配件進行3D可視化建模，可以非常方便的對構配件協調設計以滿足工廠生產制造和現場裝配施工的需求，使施工方案得到優化和調整并得到最佳施工方案。

3.2碰撞檢查

利用BIM軟件進行建模之后，建筑、結構、設備等專業設計人員就可在同一數字化模型信息平臺上進行協同工作。建筑構配件在制造及現場裝配之前，BIM軟件可以對設計進行構件制造模擬和施工安裝模擬，進行碰撞檢查，能及時發現問題并及時調整。

3.3施工模擬

BIM技術除了可建立3D直觀模型，還可加上時間進度進行4D施工模擬。可以實現構配件的裝配過程的直觀演示，有利于施工作業人員對作業活動過程的了解。同時亦可對項目的實施進度進行監控，有利于進行現場施工管理。

4　思考與展望

隨著BIM軟件的推廣應用和政府的引導以及行業的需求，建筑產業化以其高效、集約、環保的建造理念有著很大的發展前景。而學校宿舍、保障性住房等由于其建筑結構形式上戶型單一、模塊化的特點，較為適合采用建筑部品預制拼裝的方式進行施工。項目參與各方在不斷的深化實踐和探索過程中，找到一條符合我國現實狀況的建筑產業化發展之路。

［1］姬麗苗，張海德，管梽瑜.建筑產業化與BIM的3D協同設計［J］.土木建筑工程信息技術，2010，4（4）：41.

［2］李傳坤.制約我國建筑工業化發展的關鍵問題及應對措施研究［D］.聊城：聊城大學，2014：4-12.

［3］湯攀.BIM在建設工程項目中的應用與發展前景研究［D］.北京：北京郵電大學，2015：20.

［4］李亭亭，楊學會，張德海，等.BIM技術在預制裝配式工程中的應用［J］.土木建筑工程信息技術，2014，6（4）：64.

責任編輯：孫蘇，李紅

信息快讀

重慶最大的人行地下通道即將投用

華福大道人行地下通道內部裝飾已于近日完工，即將投用。作為重慶最大的人行地下通道，華福大道人行地下通道的寬度不僅是普通人行地下通道的2至3倍，而且還將打造成為重慶首個特色地下通道。通道內裝飾獨特，數千只3D打印的蝴蝶將通道裝扮成一個“蝴蝶森林”，讓人眼前一亮。（轉自：大渝網）

Reflectionson Application of BIM Technology in Promoting Construction Industrialization

The construction industry in China develops from extensive into intensive.In theprocessof gradually optimizing and upgrading traditionalarchitecturaldesign and constructionmanagementmodel，the conceptof construction industrialization isof positivesignificance.With governmentalguidance and industrialdemands，Under the guidance of the governmentand the needsof the industry，BIM technology，w ith its steady application and promotion，providesa betterp latform for the realization of the construction industrialization.

BIM；construction industrialization；componentsmanufacturing；construction simulation

TU 18

A

1671-9107（2016）08-0005-02

10.3969/j.issn.1671-9107.2016.08.005

2016-07-06

江婭（1983-），女，重慶人，研究生，講師，研究方向為BIM的應用。