裝配式建筑與BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

蒙 媚

（中國建筑第七工程局有限公司，廣東 珠海 519000）

1 裝配式建筑與BIM技術(shù)的特點(diǎn)

裝配式建筑將構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，在預(yù)制廠家加工完成后，運(yùn)到工地上拼裝。這種建筑方法擁有綠色環(huán)保，節(jié)省能源以及建造速度快的優(yōu)點(diǎn)。裝配式建筑擁有高含量的科技建造技術(shù)和更合理的運(yùn)營管理方法，它的生產(chǎn)鏈中應(yīng)當(dāng)從設(shè)計(jì)誕生之始，就集合設(shè)計(jì)方、招標(biāo)管理機(jī)構(gòu)、預(yù)制廠家、施工方和監(jiān)理機(jī)構(gòu)共同運(yùn)作。BiM技術(shù)有協(xié)作性、可視化和參數(shù)化的特點(diǎn)，貫穿項(xiàng)目全生命周期，集合項(xiàng)目各相關(guān)方通過建筑信息模型提前預(yù)演一場施工建造，并不斷累積數(shù)據(jù)，為項(xiàng)目的決策提供依據(jù)。BiM技術(shù)的特點(diǎn)與裝配式建筑的高技術(shù)、科學(xué)管理不謀而合，兩者相得益彰。然而在同為發(fā)育期的裝配式建筑中應(yīng)用BiM技術(shù)面臨著難上加難的境況。

2 裝配式建筑中應(yīng)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 裝配式建筑的數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)共享

在裝配式建筑中應(yīng)用BiM技術(shù)，可以將裝配式建筑各階段信息進(jìn)行整合建立有效連接，并且保證了信息傳遞的真實(shí)性與完整性。

2.2 減少施工損耗，降低建筑成本

應(yīng)用BiM技術(shù)可以真正實(shí)現(xiàn)無紙化施工建造，提供施工進(jìn)度、建筑質(zhì)量、實(shí)時成本等數(shù)據(jù)，有效改善裝配式建筑施工過程中資源浪費(fèi)現(xiàn)象。同時可以降低管理問題與過程中的成本投入，這就要通過合理的整體規(guī)劃和場地使用來推動建筑量化已達(dá)到目標(biāo)效果。通過模擬建筑中管道安裝和結(jié)構(gòu)接觸等碰撞試驗(yàn)從而優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，降低不合理設(shè)計(jì)造成的建筑質(zhì)量問題的發(fā)生。

2.3 專業(yè)技術(shù)人員工作效率提高

應(yīng)用BiM技術(shù)進(jìn)行裝配式建筑設(shè)計(jì)，所有參與項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)人員可以直接在BiM平臺參與構(gòu)建虛擬建筑模型，避免了項(xiàng)目建設(shè)中各參與技術(shù)人員對方案提出問題和變更意見而對建筑模型進(jìn)行不斷更新，大大減少了設(shè)計(jì)人員的工作量，提高了設(shè)計(jì)效率，同時保證了各數(shù)據(jù)信息的精確，保證了轉(zhuǎn)配式建筑構(gòu)件間緊密連接。構(gòu)件制造商也可以直接在BiM平臺獲取構(gòu)件數(shù)據(jù)，保障了裝配式建筑順利施工。

3 政府推動新技術(shù)的發(fā)展

國家頒布了一系列關(guān)于裝配式建筑和BiM技術(shù)的政策，比如《進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》《“十三五”裝配式建筑行動方案》《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》。目前在裝配式建筑中應(yīng)用BiM技術(shù)的一個重要外因就是政府機(jī)構(gòu)的強(qiáng)制要求和鼓勵措施，比如在《珠海市裝配式建筑單體預(yù)制率和裝配率計(jì)算細(xì)則》中規(guī)定BiM技術(shù)裝配式工程應(yīng)用根據(jù)施工階段及模型精度可額外加分，這種附加工業(yè)化技術(shù)加分鼓勵措施進(jìn)一步推動了一些公建項(xiàng)目，或是目標(biāo)定位較高及需要取得行業(yè)獎項(xiàng)的項(xiàng)目使用裝配式建筑及BiM技術(shù)。然而不同地方的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不一樣，相關(guān)地方層級的鼓勵措施和政策落實(shí)力度不一樣。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的裝配式建筑BiM技術(shù)得到較好的發(fā)展，而大部分地區(qū)發(fā)展緩慢。更深層次的原因是市場自發(fā)的內(nèi)推力不足，大部分企業(yè)意識到需要發(fā)展技術(shù)的重要性，但只有一些實(shí)力較為雄厚的企業(yè)進(jìn)行了實(shí)際的投資，且仍處于技術(shù)探索階段，投入高回報效果卻不盡人意。

4 設(shè)計(jì)院在裝配式建筑中使用BIM技術(shù)

目前的設(shè)計(jì)院習(xí)慣用CAD和SU進(jìn)行工作，然后通過圖紙鏈接的方式進(jìn)行各專業(yè)溝通和改圖，這種傳統(tǒng)方式局限于二維圖紙無法進(jìn)一步表達(dá)細(xì)部構(gòu)件間的連接關(guān)系和各專業(yè)獨(dú)立設(shè)計(jì)缺乏高效的溝通，尤其是裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)人才缺乏，更需要形成各方提前協(xié)作的格局。比如地下室設(shè)計(jì)往往由一個人單獨(dú)設(shè)計(jì)，其他人輔助繪制大樣，設(shè)計(jì)完成后與建筑暖通碰圖，然后進(jìn)行相應(yīng)修改，這種方式設(shè)計(jì)周期長，工作煩瑣冗長。所以目前設(shè)計(jì)院引入BiM技術(shù)利用最多的是協(xié)作性，此外BiM技術(shù)的3D模型、快速出圖和碰撞檢測功能給設(shè)計(jì)師們帶來了新的空間感受和更多的便利。然而BiM軟件繪圖比較精細(xì)化，設(shè)計(jì)初期不斷變換構(gòu)思導(dǎo)致繪圖工作量增加，并且設(shè)計(jì)人員已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的建模軟件，不熟悉新的BiM軟件，反而降低了設(shè)計(jì)效率。最重要的一點(diǎn)，設(shè)計(jì)完成后各單位認(rèn)證的是蓋有公章的二維圖紙，而不是BiM模型，所以設(shè)計(jì)單位存在耗費(fèi)心思繪制的BiM模型反而是增加工作量的困擾。

5 業(yè)主在裝配式建筑中使用BIM技術(shù)

業(yè)主是BiM技術(shù)應(yīng)用的最大獲益者，很多房地產(chǎn)商也在積極推動BiM技術(shù)，但是大部分的業(yè)主都存在對裝配式建筑中應(yīng)用BiM技術(shù)目標(biāo)不清，定位不準(zhǔn)的情況，最后反應(yīng)只是得到了一個BiM模型，做了一些預(yù)制構(gòu)件碰撞檢測，而真正的效益并不明顯。但是仍然有一些對BiM有深入理解和較好的BiM應(yīng)用規(guī)劃意識的業(yè)主利用新技術(shù)為項(xiàng)目獲益，比如CBD-Z15中國尊、上海中心、北京鳳凰傳媒中心、上海迪士尼樂園等項(xiàng)目將BiM技術(shù)作為核心平臺，解決了來自空間、結(jié)構(gòu)、專業(yè)等方面的各項(xiàng)難題，從設(shè)計(jì)到施工的各個方面為建筑的全生命周期提供最適宜的解決方案。高新技術(shù)的落實(shí)擁有一定的前瞻性，BiM技術(shù)正處在發(fā)展階段，市場上常見的綜合管線優(yōu)化效果也僅僅是冰山一角。如何對BiM技術(shù)有清晰的思路和規(guī)劃，具體落實(shí)到采購、設(shè)計(jì)、建設(shè)、合同等方面的管控仍需探索。

6 施工企業(yè)在裝配式建筑中使用BIM技術(shù)

施工企業(yè)是BiM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)單元，BiM技術(shù)在項(xiàng)目上往往應(yīng)用于圖紙審核、節(jié)點(diǎn)的深化與優(yōu)化、工程交底、場地布置優(yōu)化、施工方案模擬等工作，并且BiM作為一種管理方式，幫助解決裝配式建筑產(chǎn)業(yè)組織方式與現(xiàn)行建設(shè)管理體制不相容，從而極大地影響了裝配式建筑施工工期、建造成本、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)質(zhì)量的問題。項(xiàng)目落實(shí)情況往往與決策者的BiM意識和BiM水平息息相關(guān)，而一部分企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對BiM技術(shù)態(tài)度積極而投入保守，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的施工技術(shù)堡壘和保護(hù)性不強(qiáng)，有跟隨行業(yè)趨勢的無奈。但是BiM作為信息化的手段，改變的是企業(yè)的管理。而管理的改變不是一朝一夕就可以完成，也是從別人那里學(xué)不來、買不來的企業(yè)核心能力。并且在施工企業(yè)中每一個管理人員應(yīng)具備基本的BiM軟件操作能力，工程、技術(shù)、商務(wù)、物資等部門能通過查看BiM模型獲取本部門需要的項(xiàng)目信息，然而在實(shí)際項(xiàng)目中只有專職的BiM技術(shù)人員掌握了BiM軟件，施工企業(yè)仍然需要加大BiM人才的培養(yǎng)力度。

7 結(jié)語

每一次的行業(yè)變革均伴隨著新技術(shù)的發(fā)展，掌握了新技術(shù)就是掌握了行業(yè)的未來。

盡管技術(shù)儲備、人才培養(yǎng)、市場需求力等制約因素使得BiM技術(shù)經(jīng)歷著水土不服的過程，但在各方的共同努力BiM技術(shù)必將能與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、高精度測量等技術(shù)深度融合和對接，迎來數(shù)字化智能化的建筑時代。