基于BIM 的裝配式建筑協同設計方法

王子默 崔凱 孫曉鋒

（1安丘市規劃建筑設計院，山東 濰坊 262100；2安丘市昌安市政工程有限責任公司，山東 濰坊 262100；3安丘市節約用水服務中心，山東 濰坊 262100）

一、BIM 技術的簡介

BIM 技術是一種建筑信息模型，但它不是簡單的對數字信息的集成，而是真正的去應用，BIM 技術可以用于設計、建筑、管理等領域，能夠支持建筑工程的集成管理環境，可以使建筑工程在其整個進程中顯著提高效率、大量減少風險。確保建筑在全生命周期中能夠保質、按時、安全、節約、高效完成，并且具備責任可追溯性。BIM 技術最早是從國外發展起來的。BIM 技術具有重要的科學性和實用性，目前在國外，已經被廣泛的應用于公共場所的基礎設施建設，產生了巨大的經濟效益和社會效益。

二、裝配式建筑

裝配式建筑即通過預制部分部件然后在施工現場組裝所得的建筑，此類預制部件多于生產車間制作，囊括內外墻板、疊合板等。較之以往的施工建設而言，此類建筑在相應層面縮減了繁重的任務量，減小了生產成本，且達成了建筑、裝修一體化的目的，契合綠色環保建設理念。裝配式建筑的發展具備重要意義，具體可從如下幾點說明：其一，推動社會經濟穩步發展，經由投資吸引社會資金進入，對消費增長予以刺激，在新型企業發展方面具備顯著的促進效用；其二，促進社會經濟效益提升，增強環保水平、降低資源耗損，于相應層面能縮減建筑施工產生的垃圾，減小噪聲污染，并達成合理利用能源、增強資源利用率的目的，此類建筑的出現可優化建筑環境，改善生態環境質量；其三，此類建筑的發展可改善生產效率，變革以往低效率、高損耗的建設模式，提出了新的建設方式，在增強勞動人員素養、健全管理觀念等方面具有較好的促進作用。

三、基于BIM 的裝配式建筑協同設計方法中的應用

（一）BIM 技術的輔助設計應用

基于信息技術的BIM 技術有明顯的優勢，比如模擬性、可視性等，這也為BIM 技術在裝配式建筑方案設計中的協同化應用提供了依據。尤其是BIM技術的可視性特征顯著，可以逼真的將建筑實體展示出來，通過三維立體模型直觀的觀察建筑實體外觀、結構等，然后進行優化[1]。在裝配式建筑工程施工環境以及施工計劃的基礎上以BIM 技術作為輔助進行設計，可以將施工順序、施工節點、關鍵點以及潛在問題等模擬出來，這樣就可以將不同的施工方案進行對比，擇優選擇。同時，也可以將BIM 技術作為一種先進的設計方法，在信息模型基礎上進行參數調整，直至參數在最合適的范圍，實現設計方案的最優化，也使施工過程順利進行，減少不必要的更變。

（二）BIM 技術的碰撞檢查應用

基于BIM 技術可以解決傳統二維圖紙中很難發現碰撞問題的缺陷，大大減少了施工過程存在的安全與質量隱患。借助BIM 技術的可視化特征，在正式施工之前可以對關鍵的施工部位，比如工藝管線、工藝設備等進行碰撞檢查，及時發現其中的問題再進行優化，可以將誤差控制在合理范圍內。同時，在BIM 技術下，將計算機軟件、硬件、傳感器等進行整合，創設集聽覺、視覺、觸覺為一體的模擬環境，這樣就可以在模擬環境中感受裝配式建筑實際效果，發展其中的缺陷進行整改，減少施工材料浪費等現象。另外，在管線優化方面，通過建模-碰撞-調整，加上圖紙審閱、BIM 模型以及變更洽商等提高了管線模型的可行性，確保模型與實際不會存在較大偏差。從企業角度來看，在BIM模型基礎上，可以實現全過程分析，并在設計單位、監管單位等的參與下，對裝配式建筑工程進行校驗，全方位了解工程實際效果，實現管線的深入優化。

四、裝配式建筑與BIM 技術應用前景

基于BIM 技術的裝配式建筑以BIM 模型和構件庫作為核心，有利于建筑各個專業間的信息交互，基于BIM 模型進行設計深化和施工模擬，減少實際施工中未知的施工問題。在實際施工階段，施工單位基于BIM 設計模型，進行施工深度深化以及建筑、結構、暖通、消防、電氣等各專業沖突檢測，同時可完成項目施工模擬和施工工程量統計。裝配式建筑與BIM 技術結合，可以深化建筑標準化設計和施工，降低施工難度和流程，減輕對工地周邊環境的影響，進一步減少資源浪費和環境污染，便于建設綠色、安全的生態工地。裝配式建筑與BIM 技術相結合的新技術具有廣闊的發展空間和應用前景，值得在整個建筑行業內推廣。

結束語：

裝配式建筑作為綠色建筑的新載體，使促進傳統建筑形式向現代化建設方式轉變的重要途徑。BIM 技術的應用，為實現裝配式建筑發展目標提供了技術層面支撐，依托計算機軟件建立起三維模型，只需要將相關參數導入到軟件中就可以進行設計方案優化，直觀的了解裝配式建筑完工后的效果以及設計方案中的問題，及時改進。所以，基于BIM 技術的裝配式建筑協同化設計優勢顯著，值得推廣，但是其中也會存在各種問題是值得進一步研究的。