BIM技术在装配式建筑中的应用价值周晓春

BIM技术在装配式建筑中的应用价值周晓春

周晓春花贺鑫

浙江省工业设备安装集团有限公司321000

摘要：近年来，我国社会的发展对建筑工程的需求日益增多，大规模的城市建设造成了严重的环境问题。装配式建筑这一新兴的建筑模式在减低环境污染，节约资源方面显示出独特的优势。装配式建筑也在逐步发展，引入了越来越多的新技术，BIM技术就是应用最广的一种。本文主要BIM技术在装配式建筑中的应用进行分析，希望对相关人员提供参考。

关键词：BIM技术；装配式建筑；应用价值

引言

在装配式建筑结构施工作业中，通过对BIM技术的有效应用，不仅能够帮助施工人员较好的完成施工任务，同时还在资源保护上起到重要的作用，因而该技术得到广泛应用。为此，作为建筑企业，需要不断加强对BIM技术的合理应用。

1相关概念

1.1BIM技术

BIM即BuildingInformationMode-ling，是技术的一个集成平台。通过该技术集成平台，组建一种多维的信息模型，使建设项目的所有参与方参与规划、设计、生产、施工、装修、管理和运营等阶段，从根本上改变了从业人员依靠符号文字和形式图纸进行项目建设和运营管理的工作方式。在工程的各个阶段做到可视化模拟以及数据化、信息化描述，同时各个专业之间协同工作。预先模拟复杂节点连接，检测碰撞等全新运作，实现了在建项目全生命周期内提高工作效率和质量、减少错误和降低风险的目标。整个建筑产业链的完善，为实现装配式建筑提供了一定的技术支撑。

1.2装配式建筑

装配式建筑是指建筑的结构系统、外围护系统、设备与管线系统以及内装系统的全部构件或部分构件采用预制形式，然后把各个预制构件运输到施工现场，通过可靠连接各类预制构件而建成的建筑。装配式建筑是具有设计标准化、生产工业化、施工装配化、装修一体化和管理信息化“五化一体”的建筑。装配式建筑减少了施工现场的浇筑作业量，有效节约了劳动力资源，施工现场干净整洁，符合绿色建筑的要求。装配式建筑是一次产业变革，从传统的分割式模式转型升级为全产业链系统模式。

2装配式建筑设计中BIM技术有效运用

BIM技术在装配式结构中的应用具有天然的优势，新型装配式建筑是设计、生产、施工、装修和管理“五位一体”的系统化和集成化建筑。事实上在建筑项目中，BIM技术属于一种信息载体，在整个项目设计方面，都有着不容忽视的作用，通过对其应用达到信息共享，辅助管理人员加深对项目的理解，减少施工中的常见错误。目前，BIM技术已在建筑工程领域得到了较多的应用。

2.1BIM技术在装配前准备阶段的应用

作为施工单位，其在工程建设中要想能够确保装配式建筑结构施工顺利完成，首先就要做好充足的准备工作。只有做好相关工作才能够为工程建设的开展奠定良好的基础。而在装配式建筑结构施工需做好订单的工作。期间，相关施工人员可通过对BIM技术的合理利用对订单合同进行综合管理。针对订单中的相关信息，如生产等情况，施工人员有必要对此做好相应的维护工作。另外，施工单位还要将BIM技术应用在装配式建筑结构施工中装配前的准备阶段。在此环节，施工人员可在此技术的应用下，更好的了解和掌握建筑物资材料情况，以此能够对装配前的订单产品以及数量等项目内容进行科学合理的安排，进而减少对成本的投入。

2.2BIM技术在材料采购中的应用

在整个建筑施工环节中，材料采购是必不可少的环节，会对建筑施工质量产生直接的影响。因而需要施工单位对此予以足够的重视。在装配式建筑施工中应用BIM技术时，相关人员首先要能够根据具体要求，对装配式建筑施工生产阶段中的多个内容进行合理的优化，如相关设备数量、材料等。以此能够帮助相关生产管理部门开展生产任务。施工单位在装配式建筑施工开展过程中，要能够有效结合BIM技术的需求。只有这样才能够更好的保证设计人员在相关技术的使用下，完成材料采购工作。

2.3BIM技术在生产阶段的应用

作为施工单位，其在装配式建筑结构施工生产阶段中应用BIM技术时，首先就要按照相关标准和要求对预制构件的生产流程进行优化整合。在整个装配式建筑中的预制构件生产，是开展此工程的重要环节，同时也是装配式建筑设计与施工连接渠道。因而在实际工作中，施工人员需通过BIM技术的合理应用来对预制构件的相关信息进行及时调取。另外，其还可借助此技术向施工单位传递预制构件生产的具体情况，进而在最大程度上保障建筑施工的施工进度和施工质量。

2.4BIM技术在装配化施工中的应用

通过BIM平台提前对项目进行施工组织设计，以立体模拟形式，对施工过程中的各个环节进行施工顺序和施工进度的模拟，解决施工过程中的“硬冲突”“软冲突”“逻辑冲突”，减少设计协调错误。例如，在两块墙板之间进行现浇作业时，由于钢筋间距过小，要通过BIM技术模型预先进行模拟施工，进而解决混凝土内预埋管线空间的问题。

2.5基于BIM的施工成本管理

不同的构件的工程量计算规则不同，并且计算过程比较繁琐，传统的方法采用手工计算，在来回翻阅图纸和规范的过程中难免会导致计算结果的错误。将BIM技术应用于施工现场的管理，将模型和进度计划紧密联系在一起，在具体施工的时候，可以结合具体的进度情况、楼层、构件类型等信息来进行多方面考虑，对具体所需工程量及时了解，为施工的技术方案优化、生产备料等多个环节及时提供准确的工程量。根据实际立体模型进行算量，得出来的工程量数据更加客观、准确。对工程建设过程中的各项信息随时查询并对其进行计算分析，促使管理者可以更好地了解整个工程进展情况，同时对工程中的成本费用等有更好的掌控。

2.6BIM技术在构件管控方面的应用

装配式建筑与现浇建筑相比，多出了构件的生产制造阶段，预制构件的质量直接影响到整体结构的安全性和可靠性。同时，实施全过程质量追溯制度是全面落实国务院政策的要求，通过BIM和RFID技术的结合应用得到较好的实现。其中RFID技术主要实现信息的快速采集和传递，基于BIM的协同平台则进行信息的汇集和分类，二者紧密结合，可显著提升构件的管控水平，带来可观的经济和社会效益，有着较好的推广前景。进一步的，通过采集构件设计、生产、检验、运输、装配及运营管理等贯穿全生命周期的信息，可实现预制构件从原材料购置、生产、运输到安装的全过程质量跟踪追溯，打通行业链的信息孤岛，对于行业的健康发展也有着较大的促进作用。RFID属于自动识别技术，由于其电子标签和阅读器并不会直接接触，而是以磁场或电磁场耦合来进行相关信息交换，因此其属于一种非接触类技术。在装配式建筑领域，将RFID标签植入到预制构件中，通过BIM平台进行管理，可以较大提升构件管控水平。

通过可视化BIM平台+RFID+物联网(IOT)等信息技术的结合，施工现场管理人员可实现对预制构件从出厂到安装的全过程管控。预制构件在生产过程中就已生成有必要的信息(包含有项目名称、生产日期、构件型号、生产单位、监理单位、构件预装位置等)，写入RFID标签之中;构件出厂后，管理人员可通过预制构件生产单位上传的信息及物联网对各种信息进行及时反馈，以达到对预制构件的全面跟踪，对各构件是否可以根据相关计划入场有一定的了解，在具体工作展开和规划的对比，可以第一时间就发现问题，并对其进行调整，以防止工作展开的过程中问题出现而返工，给施工整体工作带来影响;现场检验人员通过读卡器读取信息通知进行进场验收，当通过验收以后，根据要求将其放到具体的指定位置摆放，各种构配件具体到场情况，需要在RFID芯片之中保存，并要保证相关的信息及时记录，确保其真实性;预制构件安装完成后，通过便携终端设备可方便读取构件信息，形成构件的可追溯性的质量管理体系。

3BIM技术在装配式建筑中的应用价值

3.1提高建筑设计效率

在通常情况下，施工单位在进行装配式建筑设计环节中，针对各个预制构件间的预埋以及预留等设计项目，需要设计人员进行协调配合。而随着BIM技术的出现，设计人员在此工作则可利用该技术，对设计信息进行精准的检索，并对所做好的设计方案进行不断修改和优化。在此过程中，需要适当的融合云端技术，合理的把控碰撞功能和自动纠错功能所具有的作用。这样做主要是为了保障装配式建筑结构设计工作开展的有序性。

3.2控制建筑施工成本

在装配式建筑建造前，模型的信息完善程度直接影响着工程质量。通过BIM技术进行工程计算能大大提高模型准确性，并能将分段分区的工程量进行灵活提取。在建设过程中与实际建筑相比较，为施工备料提供合理依据，避免采购材料量超过需要使用量，造成资源浪费。另外针对施工时人员的配置也能给出合理方案，BIM技术针对所需工序得出所需施工项目负责人员的工种和数量，在后期施工中方便管理，也能有效避免人员浪费，从根本上节省施工成本。

3.3提高施工质量

在BIM技术中，能够将装配式建筑所需构建，从生产到运输再到最终安装进行统一规划，并合理安排施工时间。并能够将预期进度与实际进度进行细致比较，有利于管理人员对各个项目施工的管理优化。BIM技术中包括施工现场模拟，对施工现场使用的机械设备合理位置进行预先规划，避免因机械设备位置不准确浪费施工时间。在施工过程中，通过BIM模拟进行施工质量管控，可以有效提高工作人员施工的精准度，有效提高建筑质量。

3.4调整规划设计

在管理中应始终保持协调一致的原则，同时还要考虑到预设的参数数值。在分析与管理工作中，应确保构件尺寸可满足工程建设的基本要求，且事先建立数据模型，以模型的参数和要求为基础积极开展预设方案的优化工作，对设计图纸和概况进行全面的分析和研究之后，应及时还原，若设计指标不合理，则会在一定程度上增大工程的成本投入。延长工期后，设计人员在创建模型时还应做好统计和计算工作。在这一过程中应掌握全面且准确的信息，并且采取有效措施增强其稳定性，以设计的构架和实际之间的误差为前提做好稳定性分析工作。

结语

在现阶段准装配式建筑结构中，通过对BIM技术的有效应用，不仅极大的提升建筑施工整体质量和施工进度，同时还帮助企业节约建筑成本。由此可见，在装配式建筑结构施工过程中应用BIM技术十分有必要。BIM技术将在提高建筑企业竞争能力上起到重要的作用。

参考文献

[1]黄丽芬，赖华山．BIM技术导入装配式建筑结构设计方法的研究［J］．绿色环保建材，2018(10):75，77．

[2]王宏涛，储满生，赵伟，等．高炉炼铁低碳化和智能化技术发展现状［J］．河北冶金，2018(9):1-7．

[3]靳鸣,方长建,李春蝶.BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用研究[J].施工技术,2017(16).

[4]董苏然,许晓文,付素娟.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].建设科技,2017(3).

[5]张璐薇,关瑞明.BIM技术发展及其建筑设计应用[J].华中建筑,2016(11):5257.

[6]马跃强，施宝贵，武玉琼．BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究［J］．上海建设科技，2016(4):116117．

[7]魏辰，王春光，徐阳，等．BIM技术在装配式建筑设计中的研究与实践［J］.中国勘察设计，2016(11):2832．