BIM技術在裝配式建筑中的應用價值分析

張劉名 張 倩

早在2016年，中央政府就表現出對鋼結構和裝配式建筑的重點關注，相關部門也就此對裝配式建筑展開了研究和創新。在此期間，BIM作為一種全新的技術融入到裝配式建筑中，更是對裝配式建筑行業帶來了巨大的影響，促進了裝配式建筑的飛速發展。隨著時間的推進，BIM技術不斷成熟，它在裝配式建筑中發揮的作用也越來越大。

1　BIM技術的概念及發展現狀

BIM中文名稱為建筑信息模型，英文名為Building In for mation Modeling。它出現于20世紀70年代，根據不同的信息工程數據模型在原來三維數字技術的基礎之上加入Revit等一些三維建模軟件來詳細的表達裝配式建筑的所有相關信息和數據。它不但包括了三維幾何形狀的信息，還能夠解讀大量非幾何形狀的信息，例如建材的價格和性能等。BIM是由美國的Autodesk公司于2002年正式命名的，隨后在建筑行業進行廣泛的推進。BIM技術可以將仿真模型和仿真建筑物聯系起來，并根據仿真模型傳遞的數據進行及時的核對檢測和更新，建立更加準確的模型。通過對各階段的信息整理對比，給技術人員提供一個更加方便直觀的信息平臺。

BIM技術的核心為參數化建模。通過記錄建筑施工圖與結構設計、工廠的制造和現場安裝等內容將其表達的信息實現數字化、信息化。見這些參數輸入系統通過一定的技術建立模型，可以直觀的看出各個構建相互關聯，如果某一環節更改那么整個模型都可能會隨之改變。現在BIM技術在國內外已經發展成熟，施工單位也必須掌握這種技術，因為這是大勢所趨，而且相比較來說是一種方便快捷的技術。美國是最早使用的，而我國也于2009年在香港建立BIM協會。隨著時間的推移和技術的發展，BIM在2014年已經覆蓋了大部分項目，許多有能力的企業單位已經擁有了獨立的BIM團隊。

2　裝配式建筑

所謂預制裝配式建筑簡稱為PC起源于17世紀，但是在20世紀才引起業內關注。它的建造方式是在施工現場進行安裝操作。預制裝配式建筑有許多優點，諸如生產效率高，速度快，現場操作少，季度對其影響較小等。裝配式建筑一綠色環保，建造速度快，節省勞力為主要特點，非常符合現在社會提出的可持續發展觀點。

3　BIM技術在裝配式建筑設計階段的應用價值

裝配式建筑一特色鮮明為特點，獨具一格，這就需要對預制的構件進行預期的評估，然后將其預埋或者預留。BIM技術就能夠提供一個有效的平臺，使得業內人員進行相互交流，表達自己的意見和觀點，這就可以做到資源共享，共同發展相互促進，使得自己的設計模型少走彎路，設計出更加符合現在要求的模型，這就可以大大提高了設計人員的工作效率。

此外，通過對裝配式建筑專業設計人員以及構件的拆分設計人員等權限的授予，可以讓大部分的技術和管理人員都參與到設計的過程當中，依據自己的專業來提供必要的意見及建議，降低了預制構件的生產以及設計變更的次數，將業主對設計方案的滿意度有效的提升，最終提升裝配式建筑設計的效率，避免由于變更設計的原因而增加成本或者是浪費資源。

BIM技術平臺可以將參與討論的作品成品數據信息進行整理并儲存起來，建立一個數據庫，供年輕設計人員參考。經過長時間的經驗積累，設計人員可以通過這些數據對比形成一個合理的尺寸標準，有效的規范了設計標準。在傳統的基礎之上還可以進行創新，使其符合更多用戶的需要，也能夠是客戶得到不同的體驗。

相關設計人員可以通過BIM技術對與裝配式建筑結構以及預制構建開展十分精細的設計，降低在設計結算就容易出現的偏差的問題。依靠BIM技術，對于預制構建的各項參數進行十分精確的設計及定位，在BIM模型的視圖當中，設計員能夠直接的對裝預制構件的契合度進行檢查，并且可以通過檢測的功能，對于預制構件結構連接點的可靠性進行細致的分析，將預制構件之間可能出現的裝配沖突降低，最終杜絕由于設計的問題而導致預制構件安裝定位不準確，降低由于設計的誤差而導致的工期的延誤以及浪費材料的現象。

4　BIM技術在裝配式建筑中的應用

現在建筑行業飛速發展，同時也變成了國民經濟中一個重要的角色，而中國人口龐大，對房屋建筑的需求也是比較的大的，所以建筑行業的改革和發展是當前一個比較重要的問題。裝配式建筑以建筑速度快、質量好在建筑行業脫穎而出，吸引了更多人的注意。我國在2008年引入BIM技術后，BIM技術就得到了廣泛的應用尤其是在裝配式建筑中。

4.1　提高相關人員的工作效率

在我國還沒有BIM技術是，一直是在2D的環境下對裝配式建筑進行設計，同時也需要專業的人員在設計時進行跟進，如果不符合實際或者客戶要求就要對其進行相應的變更，包括對平面圖、立體圖和剖面圖的修改，可能一個環節不符合標準就會使的設計重新檢查更新。長此以往就會加重設計人員的任務，不但浪費了精力還會浪費大量的時間，這樣就會造成施工時間延長，降低了施工效率，還有可能會加大成本。但是BIM的出現就很快的解決這個問題。相關專業人員將自己的設計材料上傳到BIM數據庫，數據庫會自動儲存并生成一個仿真模型，根據模型來繪出與之對應的圖紙，使得在設計時避免了矛盾和沖突的發生，大大的提高了設計人員的工作效率，也會加快整體工程的進度。

4.2　實現裝配式建筑的資源共享

在裝配式建筑中融入BIM技術，將各個環節進行連接，改變了之前各個環節獨立的局面，通過BIM技術將各個階段的信息加以整理儲存，上傳到統一平臺，這就保證了上下游的連續性和完整性。這對于裝配式建筑也是一種創新，成功的解決了裝配式建筑中多環節、多組織、長周期的資源共享問題。BIM技術還可以讓專業人員參與設計，對不同的設計作品給出合理的建議，不但能夠豐富自己還能是國家的建筑行業更好的發展和進步。

4.3　節約成本，減少損耗

BIM技術能夠給出合理的圖紙及仿真模型，避免了后期的修改工作，減少能源損耗，降低成本。不僅如此，BIM技術還有可視化模擬、可視化建造管理的優點，能夠智能化的根據具體的場地進行規劃，提高文檔質量。BIM技術還能夠模擬碰撞試驗，以此來檢查漏洞，及時彌補減少不必要的成本，避免或減少返工。

4.4　改善庫存及現場管理

在對預制構件進行生產的時候，要進行分類的生產，在分類生產和存儲的時候都需要大量的人力，而且十分容易出現問題。通過BIM技術與RFID技術的有效結合，可以很好的避免這些問題。在裝配式建筑施工的過程中，相關人員通過RFID技術可以直接查看相關預制構件的信息，然后和安裝位置進行對比檢驗，將預制構件安裝的質量水平以及效率都有效的提升。

5　結束語

綜合近幾年建筑行業的發展，BIM技術都體現了較大的優勢和價值，而裝配式建筑依托BIM技術也勢必會飛速發展。BIM技術擁有自己獨特的優點和優勢，不僅能夠提高設計質量和科學性，減輕設計師的負擔，還能夠大大降低成本，優化生產流程，實現數字化、信息化。相信有了BIM技術裝配式建筑的前途不可限量，不久的將來我國也會實現綠色環保和可持續發展。

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