基于BIM信息化建設與管理系統的裝配式建筑發展研究

曾進

（中國建筑第二工程局有限公司）

1 引言

科學技術的進步推動各行各業發生了翻天覆地的變化，一座座大樓拔地而起，既裝點了美麗的城市，又提升了我們的生活質量，隱藏在這些高樓大廈中的是一系列嶄新的思想、新興的技術。相較于傳統技術，裝配式建筑有著突出優勢，表現更引人注目的是BIM技術。當前，BIM技術逐漸應用到了實踐中，但是，縱觀我國BIM技術發展現狀，仍然可以發現其中存在著大量問題，能否解決這些問題關系到BIM在建筑中的應用，也關乎裝配式建筑的發展前景。因此，基于BIM信息化建設與管理系統探討裝配式建筑發展依然是值得研究的一項課題[1]。

2 BIM技術簡介

BIM技術，即建筑信息模型（building information model）。其實質是將傳統建筑與現代信息融合起來，借助現代信息技術的力量，為傳統建筑施工注入現代化的力量。具體來說，在建設工程及設施全生命周期內，BIM技術就要對其物理和功能特性進行數字化表達，從設計階段到施工階段，再到最后的驗收階段，BIM技術大有用武之地（見圖1）。

圖1 BIM技術優勢示意圖

BIM之所以受到廣泛重視并被普遍應用，主要源于如下優勢。

1）可視化

所見即所得，項目設計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態下進行。

2）模擬化

節能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導模擬、施工模擬等。

3）協同管理

各參建方在項目規劃、設計、施工、運維全過程中，通過信息模型協同工作。

4）成本控制

BIM模型可精確提取工程量信息，從而實現成本控制。

5）進度控制

BIM施工模擬加入進度計劃信息，實時模擬工程進度。

6）提升管理水平

減少錯漏碰缺，提高工程質量，協同管理提升工作效率，提升管理水平。

3 裝配式建筑的特點

裝配式建筑在我國的發展已有相當長的時間，在不斷摸索中，裝配式建筑的技術與設備均已經趨向成熟。國家對裝配式建筑的發展也指出了明確的規劃，計劃到2025年，我國裝配式建筑所占新建筑比例為50%以上，裝配式建筑有著巨大的發展前景[2]。

3.1 裝配式建筑的優點

1）有效提升質量

傳統建筑的構件往往是要定制的，不僅耽誤工期，成本也較高，質量也得不到保障。而裝配式建筑構件實現了標準化生產，在效率與效益上均有提升，在質量方面更加可靠。

2）降低了資源浪費

裝配式建筑能有效減少在建設過程中的物料浪費和建筑垃圾的產生。

3）降低了對人力的需求

建筑行業是一項勞動密集型行業，人員操作效率低下，易發生差錯。而裝配式建筑的預制構件可以在工廠加工完成，依托于大型機器設備進行生產，減少了對人力的需求，降低了施工人員的勞動強度。

4）提升了施工進度

預制構件加工完成后，直接運到施工現場組裝，且由于是標準化構件，減少了因尺寸不符合標準而造成的返工現象，大大加快了施工進度。

5）完善了工藝

標準化生產的制作工藝會隨著規模的擴大、時間的累計，更加完善，制作方法也會更加先進。

3.2 裝配式建筑的缺點

1）能夠生產的構件有局限性

由于生產設備的限制，尺寸較大的構件在生產上有一定的困難。

2）成本受運輸距離的影響

標準化生產減少了生產成本，但如果生產建筑構件的工廠距離施工現場比較遠，那么運輸成本就會相應增加。

3）裝配式建筑在我國還不算主流

如上文所述，裝配式建筑有著節約資源、對人力需求較小的特點，但是，由于種種原因，裝配式建筑在我國仍然不算主流，還有待推廣。

4 BIM信息化建設與管理系統在裝配式建筑中的應用

BIM信息化建設與管理系統在裝配式建筑中的應用是一項綜合性工程，小修小補無濟于事，需要從多個角度入手，多種途徑切入。結合實踐經驗，本文認為可以采取如下措施。

1）提高協調性，促進各方緊密合作

任何一項建筑工程都是宏大的，需要多方參與并緊密配合。在BIM技術尚未普及的年代，一旦工程遇上意外事故，就很容易導致項目延期，不能高效、快速解決，由此造成的成本十分高昂。因此，協調好各方的時間與任務，促進各方緊密合作是十分必要的。BIM的協調性服務可以幫助處理這種問題，BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對各專業的碰撞問題進行協調，生成協調數據，它還可以解決各個設計部分之間的協調問題，例如，電梯井布置與其他設計布置及凈空要求的協調、防火分區與其他設計布置的協調、地下排水布置與其他設計布置的協調等，能夠使整個項目有條不紊地進行[3]。

2）樹立創新意識，搭建信息化施工場景

一方面，在設計階段，要大力發揮BIM技術的模擬特性。例如，節能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導模擬等；在招投標和施工階段可以進行4D模擬，根據施工的組織設計模擬實際施工，從而確定合理的施工方案，指導施工。后期運營階段，還可以模擬日常緊急情況的處理方式，例如，地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。

另一方面，要搭建信息化的施工場景，互聯網已經滲透到我們生活的方方面面，各行各業也都朝向信息化、智能化的方向發展。

3）大力引進高素質人才，打造優質隊伍

要大力吸引高素質綜合人才，隨著時代的進步，裝配式建筑必然會更多，建造水平必然會向更高層次發展，需要新思想、新才能的注入，帶領隊伍走向信息化、高端化，加之BIM技術本身的專業性很強，對工作人員的學歷、專業素質的要求更高，因此，必須注重引入高端人才。

5 結語

總而言之，時代在快速發展著，傳統建筑行業也在積極求新，不斷變革。眾多的新技術、新理念為這一傳統行業插上了現代化的翅膀，使其能夠更好地順應當下的發展潮流，更好地滿足社會大眾對建筑行業的需求。與傳統建筑形式相比，裝配式建筑有著自身的特點，針對其特點，我們要進一步發揮其優勢，通過合理應用現代化的技術與管理系統來避免其缺陷，BIM技術就是不可多得的重要工具之一，為推進BIM信息化建設與管理系統在裝配式建筑中的應用，可以從提高協調性，促進各方緊密合作、樹立創新意識，搭建信息化施工場景、大力引進高素質人才，打造優質隊伍等方面入手。希望本文提出的上述觀念與措施能夠在實踐中發揮一定的作用，為BIM在裝配式建筑中的應用貢獻思路。