装配式建筑中的BIM技术应用探讨

装配式建筑中的 BIM技术应用探讨

肖晓娇 杨宏亮 赵志宇 王玲 王玉泽

中国建筑一局（集团）有限公司华北公司 天津市 30000

摘要：随着我国城市化进程的不断推进，城市内的人口压力也在不断加剧，需要提高建筑的建设效率解决人口的住房需求。与传统的建筑工程施工相比，装配式工程在建设的效率和质量方面都极具优势，更有利于施工企业开展成本维护和管理。在装配式工程建设的应用过程中，管理人员可利用BIM技术做好建筑项目全过程的管理，充分发挥模型预测的应用优势，确保项目能更符合用户的使用需求，延长使用寿命。

关键词：装配式建筑；BIM技术；应用

装配式建筑是目前建筑行业中大力推广的建造模式，该建筑形式具有区别于传统建筑的独特之处，使施工方式发生了巨大改变。装配式建筑所用的构件是由工厂按照设计标准预先制作完成，对工程所处的地基进行相应的处理后，即可将运送至现场将构件按照一定的流程及方式进行安装，整个施工过程犹如拼装玩具。BIM技术是建筑行业中应用较为广泛的一种信息化技术，将其融入装配式建筑施工全过程，可保障每一施工工序能够有效衔接，实现对施工技术及施工方式的优化改进，降低施工风险，最大限度地提升施工质量和安全程度。

1BIM技术的优势

（1）可视化。借助BIM技术，可以将传统的平面施工图转化为三维模型，方便施工人员观察，科学有效提高工程设计。（2）协调性。在装配式建筑施工项目的建设中，由于部门众多，部门间需要紧密协调配合，保证各部门之间的协调效率，是提高项目整体质量的重要手段。利用BIM技术可以找出设计中存在的问题，主要是各部门协调衔接过程中出现的矛盾，掌握建筑信息的具体情况。（3）模拟性。利用BIM技术可以对不同类型的建筑进行模型渲染，在模型中模拟施工，对比模拟施工与实际施工之间的差距。利用BIM技术模拟施工进度，预算施工成本，与VR技术结合，演示安全事故，提高施工人员的安全意识。

2装配式建筑中的BIM技术应用

2.1BIM技术在优化工程设计方案中的应用

做好装配式建筑的工程设计可为后续装配施工的高效进行打下坚实的基础，因此设计人员可借助BIM技术的高效利用规范设计流程，提升设计质量。如果在设计环节装配式建筑设计方案与实际情况出现偏差，那么装配式建筑的安装质量就容易出现失误；如果装配式建筑所用的类型多、数量多的构件其指标参数与工程实际应用要求不相符，返工的几率就会增大，不仅会浪费大量资源，还会耽误工程进度，所以提高设计的精准性并降低设计误差，能够促进装配式建筑高标准地完成。设计人员利用BIM技术的数据分析功能，将装配式建筑按一定的标准进行分块构建，并进一步简化预制构件，保障装配式建筑设计的高标准。借助BIM技术的可视化、模拟功能创建装配式建筑的三维建筑模型，将设计效果形象地展现出来，设计人员可在建筑模型中进行信息操作、现实模拟，一些设计问题将在此环节被及时发现，便于设计人员对设计方案进行修改和完善，降低了因设计问题而导致的设计频繁变更问题的发生概率

2.2生产阶段

在装配式建筑构件的生产中，传统方式是按照二维CAD图纸来进行加工生产。因为平面图纸承载的信息受限，技术人员读图时容易误解设计意图。而BIM模型中的数字化信息流转在整个生命周期中，通过BIM模型可以将装配式建筑所需的构件详细数据发送给预制工厂，数据包括完整的三维模型和参数数据。同时引入物联网技术，还可以实现对构件生产阶段和运输阶段的跟踪，便于施工单位精准安排施工进度计划。应用BIM技术建立构件的三维模型时，要给出对应的参数和材料，并不断反复验证，保证数据的精准和真实。构件生产需要根据项目的整体施工进度进行运输安排，管理人员需要查询、定位运输中的构件，了解构件的具体信息。预制构件进入工地现场，在卸载之前，质量部门要按照编号和批次，将相关信息传输至BIM模型中，并进行存储和处理，通过对RFID标签的扫描，提取相关信息。

2.3IM技术在装配式建筑施工阶段的应用价值

一是实现了施工现场管理的高效性。施工现场管理对于建筑工程项目施工进度与施工质量具有重要的保障，装配式建筑不同于传统的建筑工程项目，其在工厂进行建筑构件的生产，结合建筑工程项目施工进度，把构件在施工现场进行组装，以保证建筑工程项目进度的有序开展。因此，BIM技术在装配式建筑施工现场的应用，可以帮助现场施工人员，借助计算机，进行施工现场虚拟布置工作的开展，为预制构件在施工现场的安装，提供了科学的参照方案，保证了构件安装的效率。同时，BIM技术可以对建筑工程施工现场进行全面覆盖，模拟施工机械的施工过程，对施工现场重臂交叉的施工问题进行规避，有助于装配式建筑施工的顺利开展。二是实现了施工成本的动态化管控。BIM技术可以通过对装配式建筑施工现场资金投入、材料堆放、工程进度模拟的方式，进行施工管理方案的规划，避免施工各个环节发生问题的概率，并基于资源优化配置和成本管控的需求，制定科学的施工建筑方案，为装配式建筑工程施工的有序开展，提供了科学的参照计划，帮助建设单位进行施工成本的科学管控。三是实现了施工管理的可视化。建设单位可以在各工序施工前，利用BIM技术，虚拟展示装配式建筑施工工艺，尤其对新技术、新工艺以及复杂节点进行全尺寸三维展示，有效减少因人的主观因素造成的错误理解，使交底更直观、更容易理解，为各部门之间的沟通，提供了直观的参照依据，避免部门之间沟通出现障碍的情况。同时，BIM技术在施工现场管理中的应用，做好了装配式建筑施工环节的信息全面收集，结合工程进度与建筑质量需求，进行施工各环节工作的优化，实现了装配式建筑工程施工的可视化管理，有助于施工管理水平提升。四是改善了预制构件的库存方法。装配式建筑预制构件的种类较多，不同预制构件由于使用途径不同，其存储条件也存在一定的区别，传统存储工作的开展，需要施工现场管理人员花费较大的时间与精力，进行预制构件管理工作的开展，一旦出现问题，则影响了预制构件的质量，不利于施工进度和质量的保障。BIM技术在施工现场的应用，做好了预制构件信息的全面收集，协助施工现场管理人员系统进行预制构件系统化管理工作的开展，做好了预制构件信息的入库、出库登记，使得施工现场管理人员在对预制构件进行系统分类的基础上，做好功能相似预制构件的存储工作，保证存储环境不会对预制构件造成伤害，保证了预制构件存储期间的质量，从而保证了装配式建筑安装的有序开展，提升装配式建筑施工质量。

2.4运维管理应用

BIM技术在装配式工程的实际使用和运维管理中依然极具优势，能根据不同的使用频率和结构特征合理规划建筑内部的质量检验频次，特别是对装配式建筑中的机电设备等，能详细记录每次运维和检修后的相关参数，确保设备资料的全面性和定检工作的科学性。在智能管理平台中形成了一套完善的建筑项目框架体系，特别是对出现的线路老化等问题都能精确定位，对保障建筑的使用安全和运行稳定具有积极意义。通过对建筑内部各项设备运行情况的记录和分析，BIM系统能展开智能化判断，以最经济和环保的方式保证建筑内部系统运行稳定。

3结语

在装配式建筑工程中应用BIM技术能够有效优化设计方案，控制建筑造价成本，提升建筑施工管理质量，确保建筑工程整体施工质量和施工效率。为确保BIM技术的有效应用，需要施工单位加强重视，积极应用先进技术开展相关工作，加强人员素质培养，促进建筑行业蓬勃发展。

参考文献

[1]张健鹏，袁红.BIM技术与装配式建筑[J].城市建筑，2021，18（1）：158-160.

[2]杨会东.BIM在装配式建筑施工阶段的应用研究[J].居舍，2021（5）：166-167.