基于BIM技術(shù)的裝配式建筑應(yīng)用研究綜述

季斌斌

摘 要 本文總結(jié)了國內(nèi)外學(xué)者基于BIM技術(shù)的裝配式建筑應(yīng)用研究，提出了目前BIM技術(shù)在裝配式建筑研究中存在的問題，展望了BIM技術(shù)未來的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞 裝配式建筑;BIM技術(shù);建筑信息化

引言

近年來，隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，建筑信息化程度越來越高，建設(shè)工程前期設(shè)計階段所要面對的數(shù)據(jù)量大幅增長，設(shè)計任務(wù)日益繁重。傳統(tǒng)建筑設(shè)計數(shù)據(jù)集成以圖紙為核心，建筑圖紙在工程不同階段及不同專業(yè)間存在損失和失真，各專業(yè)之間數(shù)據(jù)交流不便，不能協(xié)同工作。二維CAD僅僅表達(dá)圖形的尺寸，缺乏對整個建筑的動態(tài)模擬，無法給建筑后期施工，運(yùn)營提供數(shù)據(jù)的支持。在該背景下，人們尋求一種新的技術(shù)方法來解決這些技術(shù)難題，BIM就應(yīng)運(yùn)而生了。

隨著裝配式施工技術(shù)與管理水平的不斷提高，促使預(yù)制構(gòu)件在加工精度和質(zhì)量方面得到了極大的提高，這使得預(yù)制裝配式建筑又重新引起了人們的關(guān)注，并在實際應(yīng)用中迅速發(fā)展起來。雖然目前我國有關(guān)預(yù)制裝配式的研究取得了一些發(fā)展和成果，現(xiàn)階段安徽鴻路鋼構(gòu)集團(tuán)、杭蕭鋼構(gòu)等建筑企業(yè)開發(fā)的項目中運(yùn)用到了預(yù)制裝配式技術(shù)，獲得了較好的效果。但是在大范圍中推廣中還存在一些關(guān)鍵性問題，導(dǎo)致裝配式的戶型簡單，造價高。要解決上述問題必須采用新技術(shù)作為預(yù)制裝配式技術(shù)支持。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的2011～2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要中提出“基本實現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用，加快建筑信息模型（BIM）、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作等新技術(shù)在工程中的應(yīng)用，推動信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，促進(jìn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)軟件的產(chǎn)業(yè)化，形成一批信息技術(shù)應(yīng)用達(dá)到國際先進(jìn)水平的建筑企業(yè)”[1]。這使得裝配式技術(shù)的上述問題找到了解決方法，借助BIM技術(shù)實現(xiàn)裝配式的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，增加模型的多樣性，降低成本[2]。

1國外研究現(xiàn)狀

英國在2009年發(fā)布了《面向 Autodesk? Revit的AEC（UK）BIM標(biāo)準(zhǔn)》和適用不同BIM軟件的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[3]。2010年，日本官方正式應(yīng)用BIM技術(shù)，并且在全國建筑行業(yè)內(nèi)推廣，政府在BIM技術(shù)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用[4]。韓國，歐洲和其他國家也有許多政府機(jī)構(gòu)致力于BIM準(zhǔn)的應(yīng)用[5]。

為了解決裝配式房屋建筑進(jìn)度延誤的問題，Clyde等[6]人開發(fā)了基于射頻識別設(shè)備的BIM平臺，使智能建筑物和射頻識別設(shè)備智能網(wǎng)關(guān)協(xié)同工作，簡化了構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸和現(xiàn)場裝配施工三個層次的操作，實時捕獲數(shù)據(jù)，形成閉環(huán)可見性和可追溯性的模式，提高了裝配式建筑管理中日常運(yùn)營和決策的成功率，降低了關(guān)鍵進(jìn)度風(fēng)險，確保及時交付項目。

2國內(nèi)研究現(xiàn)狀

2014年，韓進(jìn)宇等針對裝配式建筑投入成本高的問題提出了工程項目中創(chuàng)建建筑、結(jié)構(gòu)及設(shè)備戶型庫或構(gòu)件庫，經(jīng)過對模塊的審查、分類及校核，初步形成基于BIM的模型庫，在建筑設(shè)計中采用模型庫中的模塊進(jìn)行模塊化設(shè)計。并根據(jù)在不同建筑項目的結(jié)構(gòu)類型不同，分別對不同結(jié)構(gòu)類別的建筑設(shè)計方法作了探究。

2018年，余騰飛等提出了BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計階段的應(yīng)用方法，針對裝配式建筑的設(shè)計難點(diǎn)，提出了基于 BIM技術(shù)的解決方法，并根據(jù)設(shè)計流程詳細(xì)描述了在裝配式建筑各設(shè)計階段的BIM 應(yīng)用方法。此外，以北京市某定向安置房項目為例，演示了應(yīng)用BIM技術(shù)指導(dǎo)裝配式建筑設(shè)計的具體操作方法，論證了該研究的可行性與價值。

3基于BIM技術(shù)的裝配式建筑應(yīng)用研究中存在的問題

本文認(rèn)為BIM技術(shù)應(yīng)用裝配式建筑的研究主要有以下不足：

3.1 BIM技術(shù)在裝配式建筑中后期信息管理階段的研究

目前，國內(nèi)學(xué)者對BIM技術(shù)在裝配式建筑中后期信息管理階段的研究較少。在裝配式建筑竣工驗收并投入使用后，整合各種與建筑設(shè)施相關(guān)的資源，利用信息化管理的技術(shù)提高建筑的使用率，利用BIM技術(shù)可視化的特點(diǎn)，對裝配式建筑空間進(jìn)行合理、有效地分配，提高可用空間的實際利用率，這比傳統(tǒng)的建筑物管理，大大降低了工作量、管理難度以及運(yùn)營的成本，所以需要引起重視，對其進(jìn)行細(xì)致研究。

3.2 基于BIM技術(shù)的裝配式建筑五位一體的建造方式的系統(tǒng)研究

裝配式建筑因其設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工、管理五位一體的建造方式，涉及專業(yè)眾多，各個環(huán)節(jié)又聯(lián)系緊密，目前國內(nèi)對于其深度系統(tǒng)的研究較少，導(dǎo)致了BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑遇到瓶頸，國內(nèi)各施工企業(yè)還普遍采用傳統(tǒng)的方式。這需要各專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜遗浜蠈ζ渖疃认到y(tǒng)的研究。

4結(jié)束語

本文總結(jié)了國內(nèi)外學(xué)者基于BIM技術(shù)的裝配式建筑的研究現(xiàn)狀，并提出了研究中存在的問題。隨著政府大力推廣BIM技術(shù)以及BIM技術(shù)人才的大量誕生，我們很快就能看到建筑信息化給建筑業(yè)帶來的益處。BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑中，會給裝配式建筑產(chǎn)業(yè)帶來巨大的發(fā)展前景

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2011，3（2）：110-113

[2] Smith Deke. An introduction to building information modeling. Journal of Building Information Modeling， 2007，1（2）：12-14.

[3] 何文杰， 惠丕.橋梁BIM技術(shù)分析及展望[J].城市道橋與防洪，2018（6）：82-86.

[4] 萬里.基于BIM的國際工程項目管理——寶潔拉各斯工程項目管理實踐[J].廣東建材，2012（3）：106-108.

[5] 江志云. BIM在臺灣營建的應(yīng)用.建筑技藝，2011（11）：142-144.

[6] Clyde Zhengdao Li，Ray Y. Zhong， Fan Xue， et al. Integrating RFID and BIM technologies for mitigating risks and improving schedule performance of prefabricated house construction[J].Journal of Cleaner Production， 2017（165）：1048-1062.