BIM 技術在裝配式建筑中的應用

文/楊璽春 青海省西寧市建設工程質量安全監督站 青海西寧 810100

1、BIM 技術概述

BIM 是一種建筑信息模型。BIM 技術的基礎為三維技術，同時將信息技術和數據作為整個技術核心，將項目的過程以及項目中各環節的邏輯關系展現出來的一門新興技術。隨著我國科技的發展和進步，BIM 技術已經成為了一種主流技術，不斷發展和完善。BIM 特性主要表現為參數化，圖像化，模擬化以及可視化等。目前BIM 技術被廣泛應用于工程中的精細管理以及設備管理等。

2、BIM 技術在裝配式建筑中的應用

裝配式建筑的興起也帶動了大量新技術的發展，BIM 作為一個重要的技術也在裝配式建筑中得到了大量應用，可有效應用在建筑中的各個環節，其中主要包括以下幾點。

2.1 BIM 技術在裝配式建筑設計階段的應用

裝配式建筑作為時代的產物，質量高效率高，但是同時也存在一個問題，即整個工程難度較大，其中設計作為重要階段，需要設計人員彼此之間高度配合工作難度極大。而BIM 技術的應用正有效的解決這一問題，提高設計階段的工作效率。而利用BIM 技術構建設計平臺，各專業的設計人員可更直觀的明確自己所負責的信息，并將信息快速傳輸，實現同步化。除此之外，BIM 技術在裝配式建筑設計階段還有助提高預制構件的標準化設計。BIM 技術本身的特性確保在設計階段中信息的高度共享，信息透明開放。各專業的設計人員可通過BIM 技術將設計信息傳遞到云端，整體進行尺寸等信息的整合問題，同時構建相應標準化的族庫。更有利于標準化的設計。最后，BIM 技術在設計階段中應用能夠更好的降低誤差。裝配式建筑的設計人員在使用BIM 技術的基礎上可實現精細化設計，精細化的設計可減少實際裝配施工階段中偏差等問題帶來的影響。具體的情況即：通過BIM 技術實現參數精準設計及定位，其中主要參數包括預制構件的幾何尺寸、內部的鋼筋間距、直徑以及保護層的標準厚度等。BIM 技術可以將結果直觀的反饋到三維視圖上，技術人員能夠更加直觀的觀測預制構件之間是否具有契合度，同時，BIM 技術的應用也可取代人工檢測，有效降低誤差，節省資源，節約成本。

2.2 BIM 技術在預制構件生產階段的應用

BIM 技術在預制構件生產中的應用有助于優化整合預制構件的生產流程。預制構件的生產是銜接設計和施工的重要紐帶。BIM 技術的應用可有效提高信息交互，信息都利用率較高。建筑工程在準備預制構件生產的前期，根據設計資料發送給生產廠家，由于BIM 技術的支持，可以在模型中提取有用的信息，準確獲取預制構件的數據，更方便后期制定生產計劃且時時通訊傳遞數據，建筑施工方能準確了解生產進度。另外，BIM 在預制構件生產階段中的應用加快了裝配式建筑模型的試制。事實上，在實際的裝配式建筑中，為了確保施工有效進行，在設計完成后，相關的設計人員需將BIM 模型中包含的配件信息等信息與生產方實現對接和共享，其中主要的配件信息包括預制構件的尺寸大小，規格，材料，以及內置鋼筋的情況等。生產廠商可直接獲取這些信息，所有的信息都會通過轉化為條形碼等方式來表現，實現信息的交互和對接，提高生產的自動化和生產效率。另外采取3D 模型打印技術，將BIM 模型打印加快試制過程，同時3D 模型可更直觀的看出模型是否科學合理具備可行性。

2.3 BIM 技術在裝配式建筑施工階段的應用

BIM 技術在裝配式建筑施工階段應用也較為廣泛，主要意義表現為：首先BIM 技術可以改善預制構件的庫存管理以及施工現場的調控。由于施工需求量巨大，預制構件極多，因此預制構件的存放和運輸都成為了問題。大工程量的運輸，需耗費大量的人力和物力資源，同時生產裝配的工程量巨大，實際操作中很容易疲勞出現較大誤差。將BIM 技術和RFID 技術結合使用，在預制構件中潛入RFID 芯片對應信息包括安裝部位、用途等。裝配人員只需掃描信息，實現電子信息對照減少因批量過大造成的誤差，刀子庫存管理難度較高。BIM 技術的應用有效節約成本的同時提高了施工效率，施工量減少。在裝配式建筑的施工階段中，施工人員可以通過直接對預制構件的信息的讀取了解詳細信息和相關需求，提高管理水平和施工效率。其次，BIM 技術在裝配式建筑施工中能提高對施工現場的管理效率。裝配式建筑施工環節中涉及到的功能工程量較大，機械化程度較高，安裝工藝也頗為復雜，施工安全保證措施要求也高于其他施工。因此，在正式施工前需確保足夠的安全性，檢驗安全措施的性能。在BIM 技術的協助下施工方可通過建筑施工模擬，模擬些安昌施工過程和突發情況等，從而對施工流程中出現的不足進行改進，優化施工流程并及時發現安全隱患，提高安全性。同時，BIM技術的應用也有利于對施工現場的場地情況和車輛路線加以管理和優化，減少二次搬運提高使用效率，加強進度。最后，BIM 技術的應用可以提供更好的模型，轉3D 為5D。施工人員可通過5D-BIM 施工模型更直觀的模擬施工全過程以及資源的投入使用情況和效率，實現對施工的動態化管理。更直觀的反映施工工藝、進度、資金等多方面的問題，同時有助于反饋施工環境中出現的問題，及時對問題加以改正，避免不利影響。

2.4 BIM 技術在裝配式建筑運維階段的應用

BIM 技術的應用可以提高運維階段的設備管理水平。借助BIM 及RFID 技術的輔助，運維階段可搭建一個信息管理和交互的平臺。一旦發生問題可以及時進行解決，降低破壞性。另外，由于BIM 模型中的信息，在運維環節中，可以及時通過BIM 模型調取相關部件的詳細信息，處理起來更加方便，節省時間同時提高效率，將風險降低。除此之外，對于能耗管理和建筑的質量方面的管理BIM 技術也發揮了一定的作用。在全壽命信息化管理的基礎上，工作人員可以通過芯片提取構件中的關鍵信息，一旦發生質量問題可以及時解決。甚至可以對環節追溯，明確構件出現問題的責任所在。最后，BIM 技術確保運維的綠色管理，及時監控高耗能現象的出現，及時定位及時處理，保證綠色長期的發展。

結語：

裝配式建筑作為時代發展產物，已經成為未來建筑行業的一種主流趨勢。但是由于其本身的施工難度大，技術要求高等問題，還沒能夠得到很好的普及。BIM 技術的應用恰恰彌補了這些問題，研究BIM 技術在裝配式建筑中的應用也就成為了重要的工作。