BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用

沈 力

（安徽省建筑設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230002）

我國建筑行業(yè)所占自然資源比重較大，為使建筑行業(yè)持續(xù)化發(fā)展，推出建筑行業(yè)工業(yè)化，而裝配式建筑的特點有助于工業(yè)化的發(fā)展，其標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)等特點節(jié)約了大量的資源，加快了施工進度。并且，傳統(tǒng)的建造方式已不符合工業(yè)化建筑的標(biāo)準(zhǔn)，存在很多弊端，如：建筑設(shè)計的各專業(yè)不系統(tǒng)、難以優(yōu)化；設(shè)計、生產(chǎn)、施工不協(xié)同、嚴重脫節(jié)；技術(shù)、管理、市場不統(tǒng)一、各自為政等。

1 BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

1）有效整合產(chǎn)業(yè)鏈。在工程總承包背景下應(yīng)用BIM技術(shù)，主要在于其能夠?qū)こ虄?nèi)容、構(gòu)件、生產(chǎn)以及現(xiàn)場施工進行全方位設(shè)計并有效整合，以此來提升設(shè)計內(nèi)容在實際工程施工中的實用性以及可操作性。2）提升企業(yè)經(jīng)濟效益。在工程總承包背景下，施工設(shè)計過程中產(chǎn)生的風(fēng)險、造價等多方面都有工程總承包商直接負責(zé)，側(cè)面提升了企業(yè)的經(jīng)濟效益，施工中的設(shè)計部門在實際設(shè)計中也會更加精細化、組織化開展設(shè)計，以此來進一步降低工程造價。3）提供更專業(yè)化的施工服務(wù)。將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑中，能夠促使工程從構(gòu)件設(shè)計、生產(chǎn)、施工等全過程實現(xiàn)信息化、協(xié)同化的發(fā)展，加快推動整個工程全過程逐漸趨于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化開展。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的問題分析

2.1 裝配式建筑發(fā)展存在的問題

標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，深化設(shè)計程度不夠。由于我國裝配式建筑處于發(fā)展初期，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不完善，沒有統(tǒng)一的規(guī)定，設(shè)計質(zhì)量不過關(guān)，設(shè)計效率低下，對項目實施帶來一定的困難。此外，設(shè)計階段構(gòu)件質(zhì)量不過關(guān)造成后續(xù)施工的復(fù)雜性，各環(huán)節(jié)無法正常銜接，影響項目的整體施工效率。

2.2 解決辦法探究

深化設(shè)計對裝配式建筑而言是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計賦予構(gòu)件完備的信息，有助于后續(xù)施工對構(gòu)件信息的提取。針對BIM技術(shù)應(yīng)用于預(yù)制裝配式建筑制定更專業(yè)、更細化的BIM實施標(biāo)準(zhǔn)，將預(yù)制裝配式建筑的每一個 “零件”進行更精確的深化設(shè)計。將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的深化設(shè)計階段。將BIM模型進行模塊化拆分，也有助于后期各個預(yù)制構(gòu)件和各個預(yù)制設(shè)備之間的拼裝；預(yù)制構(gòu)件的單價化有助于BIM標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)制裝配式標(biāo)準(zhǔn)的完善，在深化設(shè)計階段嚴格按照各專業(yè)各構(gòu)件的設(shè)計規(guī)范建模，使預(yù)制構(gòu)件更接近BIM標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)制裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用

3.1 設(shè)計階段

在裝配式建筑工程設(shè)計階段，應(yīng)該將BIM技術(shù)的可視化、協(xié)同化的優(yōu)勢發(fā)揮出來。通過對工程所有的設(shè)計方案進行有效預(yù)測，以此來確保工程協(xié)同進行，同時能夠通過預(yù)測及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中可能存在的問題，并針對問題實際提出相應(yīng)的解決方案。裝配式建筑工程設(shè)計階段，主要有以下幾點設(shè)計內(nèi)容：建筑樓板、建筑墻板、陽臺板等，因上述設(shè)計內(nèi)容屬于建筑工程中的結(jié)構(gòu)性部件，所以在進行實際設(shè)計時，需要對其采取組合、拆分的方式進行設(shè)計。

3.2 生產(chǎn)階段

從裝配式建筑工程的特殊性角度來講，主要在于促使生產(chǎn)需要與建筑施工兩者處于協(xié)調(diào)狀態(tài)，結(jié)合工程施工實際提供有效的反饋信息，以此來確保施工合理，具有重要施工意義。從整體上來看，將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑工程生產(chǎn)階段，可以切實避免生產(chǎn)信息不對稱的問題，進一步提升施工過程中的生產(chǎn)效率以及工程質(zhì)量。通過BIM技術(shù)，能夠全方位展示并表達出施工中使用的各種預(yù)制構(gòu)件數(shù)據(jù)信息，相關(guān)工作人員可以通過數(shù)據(jù)庫直接生成建筑工程施工模型的平面圖、立體圖等，并將這些施工信息傳送至施工構(gòu)件生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，這樣做的目的在于方便生產(chǎn)廠家與工程施工之間進行對接。比如，將工程中的機床與APP兩者連接起來，之后運用軟件中的PXML格式或DXF格式分析構(gòu)件種類以及相關(guān)材料，最后以此為生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，列出生產(chǎn)表單，從而達成自動化生產(chǎn)建筑構(gòu)件的目標(biāo)。

3.3 施工階段

裝配式建筑工程在施工期間，相關(guān)施工單位可通過BIM技術(shù)構(gòu)建相應(yīng)的施工模型，以此來對工程施工進度進行實時管控。其工作原理就是結(jié)合當(dāng)前施工環(huán)境實際，利用BIM模型對此進行相應(yīng)的構(gòu)建，然后通過BIM軟件對工程施工全過程進行模擬，在模擬過程中查看其中可能存在的施工問題，并針對問題進行分析，并提出相應(yīng)的改進對策。比如，將工程施工期間的溫度、濕度等參數(shù)進行有效整合，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建具有可視化特征的立體施工模型，然后模擬預(yù)制構(gòu)件的操作過程，并將其應(yīng)用于立體施工模型中，合理規(guī)劃預(yù)制構(gòu)件的安裝位置以及安裝順序，進一步優(yōu)化方案，最大限度避免在工程開展期間出現(xiàn)返工問題，從而造成大量資源、時間浪費，不利于工程順利開展。

4 結(jié)語

綜上所述，本文首先從有效整合產(chǎn)業(yè)鏈、提升企業(yè)經(jīng)濟效益、提供更專業(yè)化的施工服務(wù)三個角度分析工程總承包背景下BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用優(yōu)勢，又從設(shè)計、生產(chǎn)、施工三個階段提出應(yīng)用策略，旨在進一步提升裝配式建筑的精細化管理，最大限度減少資源浪費以及環(huán)境破壞情況，進一步提升工程施工成效以及施工質(zhì)量。