曹霞

摘 要：近年來，裝配式建筑作為一種新型建筑理念和模式得到推廣和應(yīng)用，相與傳統(tǒng)建筑模式相比，裝配式建筑更有利于提升建筑效率，降低施工成本，且有利于環(huán)境保護(hù)，更符合建筑工程可持續(xù)發(fā)展的要求。BIM技術(shù)是一種用于工程設(shè)計(jì)建造的信息化技術(shù)，將其用于裝配式建筑工程施工，對(duì)于更好地展開裝配式建筑工程施工具有非常重要的意義?；诖?，文章就裝配式建筑與BIM技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，闡述了BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)了BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工中的應(yīng)用，希望對(duì)相關(guān)管理者提供幫助。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;工程施工;BIM技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU17文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-1064（2021）07-054-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.027

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，無論是建筑思想和建筑模式，還是建筑施工的相關(guān)技術(shù)，以及工程管理的相關(guān)技術(shù)，都在持續(xù)優(yōu)化和完善。其中，裝配式建筑是當(dāng)前建筑領(lǐng)域的一種新型建筑施工模式，能夠顯著提升建筑施工效率，更有利于環(huán)境保護(hù)。而BIM技術(shù)則是建筑工程設(shè)計(jì)施工中一種新型信息化技術(shù)，既用于建筑設(shè)計(jì)，還用于優(yōu)化施工工序，更好地保障施工的順利進(jìn)行。

1 裝配式建筑與BIM技術(shù)概述

1.1 裝配式建筑

根據(jù)字面意思理解，裝配式建筑是通過拼接的形式完成建筑各部分的實(shí)際施工。具體而言，裝配式建筑是將建筑工程中的主要構(gòu)件，通過在工程中預(yù)制的模式完成生產(chǎn)，然后在運(yùn)輸中在施工現(xiàn)場(chǎng)完成拼接裝配，從而形成的整體建筑結(jié)構(gòu)。相比于傳統(tǒng)施工模式，這種建筑模式具有很多的優(yōu)點(diǎn)。一方面，由于建筑的主要部件是通過生產(chǎn)的方式得到的，其施工效率會(huì)大大提升，工程的實(shí)際工期也會(huì)大大縮短。因?yàn)?，采用預(yù)制構(gòu)件拼裝的模式展開施工，會(huì)將很多施工內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ髯鳂I(yè)，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)內(nèi)容，能夠有效節(jié)約時(shí)間和人力，還可以在一定程度上控制施工成本。另一方面，從施工造成影響的角度出發(fā)，由于施工時(shí)間變短，施工內(nèi)容變少，對(duì)于周圍環(huán)境的影響也更小，無論是噪聲還是灰塵等方面都更容易得到控制，不至于對(duì)周邊環(huán)境造成一定的影響[1]。由此可見，隨著行業(yè)的不斷發(fā)展，裝配式建筑符合建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，將會(huì)在未來有更多的發(fā)展空間。

1.2 BIM

我國(guó)一般將BIM（Building Information Modeling）翻譯為建筑信息模型。BIM技術(shù)是一種在工程、建筑設(shè)計(jì)、管理中的數(shù)據(jù)化工具，是基于工程或者建筑的信息化、數(shù)據(jù)化的模型，能夠在工程項(xiàng)目的推進(jìn)過程中實(shí)現(xiàn)信息共享和傳播，更好地針對(duì)工程項(xiàng)目展開協(xié)同作業(yè)。BIM技術(shù)能夠以模型為基礎(chǔ)，將工程項(xiàng)目相關(guān)的信息整合其中，便于工程相關(guān)的團(tuán)隊(duì)、人員使用、傳播相關(guān)數(shù)據(jù)，以保障信息傳播的速度和準(zhǔn)確性。BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑工程中，能夠非常有效地提升建筑設(shè)計(jì)效率，控制建筑施工成本，保證工程進(jìn)度。

2 BIM技術(shù)的顯著優(yōu)勢(shì)

2.1 可視化

運(yùn)用BIM技術(shù)可以將傳統(tǒng)的線條式樣構(gòu)件以三維立體模型的形式展示出來，讓人獲得更加直觀的感受，更好地反映不同構(gòu)件之間的互動(dòng)關(guān)系，為展開工程設(shè)計(jì)和優(yōu)化創(chuàng)造條件。對(duì)于建筑工程設(shè)計(jì)者來說，可視化的實(shí)現(xiàn)能夠讓其設(shè)計(jì)方案更具說服力，提升業(yè)主對(duì)設(shè)計(jì)方案的信任度，更好地展示設(shè)計(jì)的效果，對(duì)于工程的后續(xù)管理施工具有重要意義。

2.2 協(xié)調(diào)性

任何一個(gè)工程項(xiàng)目都需要多個(gè)團(tuán)隊(duì)、組織、人員展開合作協(xié)調(diào)，才能有效保證整個(gè)工程項(xiàng)目的穩(wěn)定推進(jìn)。所以，加強(qiáng)項(xiàng)目的協(xié)調(diào)性對(duì)于保證工程施工有非常重要的意義。應(yīng)用BIM技術(shù)能夠提高協(xié)調(diào)性，發(fā)現(xiàn)并提前解決設(shè)計(jì)中存在的問題和矛盾，并運(yùn)用BIM技術(shù)展開交流溝通，讓溝通雙方具有統(tǒng)一、直觀的溝通平臺(tái)，讓溝通更加有效[2]。

2.3 模擬性

所謂模擬性，是針對(duì)BIM技術(shù)建立的工程建筑模型，可以采用調(diào)整參數(shù)的方式，幫助設(shè)計(jì)人員對(duì)不同方案作出優(yōu)劣判斷和選擇。運(yùn)用BIM技術(shù)的模擬性，能夠讓施工方對(duì)施工進(jìn)度、施工成本等展開有效評(píng)估，用于更好地進(jìn)行施工管理。模擬性在工程建筑設(shè)計(jì)方面，應(yīng)用最多的就是緊急疏散模擬、熱傳導(dǎo)模擬等[3]。

2.4 信息完備性和一體化

BIM技術(shù)用于工程建筑領(lǐng)域，對(duì)于相關(guān)信息的整合的是非常完備的。運(yùn)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)，事實(shí)上就是通過各種參數(shù)來建模，而修改設(shè)計(jì)內(nèi)容，通過調(diào)整相關(guān)參數(shù)就能夠完成。一旦改動(dòng)參數(shù)，整個(gè)模型中與之相關(guān)的其他參數(shù)也會(huì)進(jìn)行一體化調(diào)整，最大程度地避免了出現(xiàn)項(xiàng)目矛盾的風(fēng)險(xiǎn)。另外，BIM技術(shù)的一體化可以覆蓋工程的全生命周期。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工過程中應(yīng)用

3.1 模型建立與繪圖

眾所周知，傳統(tǒng)模式的建筑設(shè)計(jì)中，圖紙?jiān)谕ǔＧ闆r下都是以二維形式繪制完成并呈現(xiàn)出來的，圖紙與數(shù)據(jù)是相互分離的關(guān)系，這在很大程度上對(duì)實(shí)際施工過程產(chǎn)生消極的影響。然而，在BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑領(lǐng)域之后，就徹底改變了以往圖紙與數(shù)據(jù)分離的現(xiàn)象，從本質(zhì)上解決了該問題。

BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)過程中是采用三維模式完成的。一方面，模型與數(shù)據(jù)融為一體，能夠保證在實(shí)際施工過程中及時(shí)獲得相關(guān)參數(shù)信息，不容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。另一方面，模型的參數(shù)會(huì)直接影響設(shè)計(jì)內(nèi)容，能夠保證設(shè)計(jì)內(nèi)容準(zhǔn)確可靠，真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與模型的一體化[4]。

在裝配式建筑工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)完成后，如果需要更改任何一個(gè)構(gòu)件的參數(shù)，與之相關(guān)的數(shù)據(jù)都會(huì)隨之發(fā)生變化，最大程度地避免了圖紙與數(shù)據(jù)不符的情況。裝配式建筑本身就是很多構(gòu)件拼接組裝完成的，采用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)，能夠更好地分析其組裝效果，保證各構(gòu)件設(shè)計(jì)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

3.2 協(xié)同工作與沖突檢查

無論是在設(shè)計(jì)還是在施工過程中，都需要不同專業(yè)和不同工種人員協(xié)同工作，但是，如果彼此之間的信息傳遞不準(zhǔn)確，容易導(dǎo)致雙方發(fā)生誤會(huì)，出現(xiàn)各種不協(xié)調(diào)，輕則影響工作效率，重則導(dǎo)致工程項(xiàng)目出現(xiàn)缺陷。BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠最大程度地克服這一問題。BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⑺袇?shù)聚合起來，每個(gè)專業(yè)的工作人員都可以從中獲取自己所需要的信息，這對(duì)于提升溝通效率保證溝通準(zhǔn)確性有非常重要的意義[5]。

BIM技術(shù)能夠很好地保障沖突管理。BIM技術(shù)會(huì)對(duì)模型中各數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系展開模擬，避免其中存在沖突點(diǎn)，更好地保證項(xiàng)目的順利進(jìn)行。項(xiàng)目進(jìn)行中任何一個(gè)專業(yè)對(duì)參數(shù)的變化，都會(huì)將其同步到其他專業(yè)，從而使整個(gè)模型的數(shù)據(jù)保持高度一致性。

3.3 在生產(chǎn)制造階段應(yīng)用

在生產(chǎn)制造裝配式建筑工程構(gòu)件的過程中，BIM技術(shù)的價(jià)值主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：

第一，用于裝配式建筑模型制作。當(dāng)建筑設(shè)計(jì)方案確定后，設(shè)計(jì)人員只需要將方案上傳至云平臺(tái)，構(gòu)件的生產(chǎn)廠商能夠直接從云平臺(tái)獲取構(gòu)件的相關(guān)資料和信息，包括產(chǎn)品的尺寸、材料類型、材料參數(shù)等，既能保證信息傳遞效率，又能保證準(zhǔn)確性。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了廠家與設(shè)計(jì)單位的信息對(duì)接，廠家直接運(yùn)用BIM模型實(shí)施3D打印，完成模型制作，提升模型制作效率。

第二，用于優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)。裝配式建筑工程的質(zhì)量很大程度上取決于預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量。廠家可以直接利用模型展開生產(chǎn)工藝的模擬和優(yōu)化，從中發(fā)現(xiàn)各種生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題，提前對(duì)其實(shí)施調(diào)整，然后再安排生產(chǎn)，最大程度地保證生產(chǎn)質(zhì)量[6]。

3.4 在建筑施工中的應(yīng)用

在BIM模型中設(shè)置相關(guān)構(gòu)件的編碼，在生產(chǎn)中將模型編碼信息置入預(yù)制產(chǎn)品，能夠通過掃描迅速了解構(gòu)件信息，從而避免采購(gòu)、運(yùn)輸、入庫(kù)、安裝過程中出現(xiàn)問題，有效提升工作效率。施工中對(duì)于各個(gè)構(gòu)件的組裝通常是通過吊裝來完成的，正確使用BIM模型及其編碼，保證施工安全性。如果施工中發(fā)生了問題，利用BIM技術(shù)，能夠快速了解問題的具體位置，及時(shí)解決問題。

4 結(jié)語

裝配式建筑的出現(xiàn)，對(duì)整個(gè)建筑領(lǐng)域的模式以及理念都產(chǎn)生了十分重要的影響，在很大程度上推動(dòng)其更新和升級(jí)。而BIM技術(shù)則是建筑相關(guān)的技術(shù)升級(jí)，直接推動(dòng)著建筑工程的穩(wěn)步發(fā)展，將在未來具有更廣闊的發(fā)展空間。從建筑從業(yè)者的角度出發(fā)，要做到與時(shí)俱進(jìn)，培養(yǎng)其學(xué)習(xí)意識(shí)，主動(dòng)向外界學(xué)習(xí)新知識(shí)、新理念、新技術(shù)，只有這樣，才能夠更好地從事建筑工作，真正推動(dòng)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王健.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2019（2）：21-22.

[2] 徐振.解析裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018（30）：114-115.

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[4] 蘇勇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)應(yīng)用探討[J].科技風(fēng)，2017（25）：111.

[5] 王浩宇.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐分析[J].市場(chǎng)周刊·理論版，2018（30）：136.

[6] 薛瑞.裝配式建筑工程施工過程中BIM技術(shù)應(yīng)用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（29）：330.