BIM技术在装配式建筑中的应用王小艳

BIM技术在装配式建筑中的应用王小艳

王小艳

广州城建职业学院广东广州510925

摘要：为了响应我国绿色、可持续发展的理念，装配式建筑正在逐步成为21世纪建筑业发展的风向标，而BIM技术的融入弥补了装配式建筑中信息难以收集、各参建方无法实现信息共享等缺点。把BIM技术应用在装配式建筑的全寿命周期管理中使得装配式建筑有了更好的发展前景。因此，本文分析了BIM技术在装配式建筑中的应用。

关键词：BIM技术；装配式建筑；应用

引言

随着我国经济快速发展，环境问题日益突出，怎样节约资源，保护环境成为了经济发展的重要因素。在传统建筑行业中，由于其资源利用率比较低，浪费率比较高，造成严重的污染而饱受诟病。相比之下，装配式建筑在施工过程中产生的污染比较少，施工速度快，资源利用效率高等优点受到了人们的青睐。装配式建筑由于其设计比较系统化，安装比较专业化的特点，使得其与，传统的建筑形成了强烈的反差。近年来，我国建筑行业逐步推广BIM，相关技术和方法在装配式建筑中应用可以有效提高，建筑设计生产和施工的效率，从而使这一建筑形式得到更加有效的推广。

一、装配式建筑的优势

1.1建设工期短

根据装配式建筑的定义可知，装配式建筑是把在工厂中预制好的构件直接在工地上进行装配，大部分都是用机械进行作业，取代了好多手工作业，从而节省时间。在工厂进行预制构件的时间并不包含在建设工期中，在工地上的操作就是把构件进行装配，节省了钢筋捆绑、抹灰等工序，从而大大节省了施工时间。

1.2节能环保，可持续

现在国家一直提倡节约能源，保护环境，而装配式建筑正是符合了这一要求才得以迅速发展。在装配式建筑中好多材料可以循环利用，如钢模板，木模板等，这样就达到了节约资源的目的。另外，由于是工厂中生产好的预制构件直接运输到工地进行装配，所以在施工现场减少了施工噪音，同时还避免了尘土飞扬，使环境污染得到有效控制。

1.3提高工程质量和安全

在传统建筑的现场施工中，经常会进行高空作业。由于施工人员素质不够高，并且技术水平有限，导致了施工过程中施工质量出现问题，甚至还存在很多安全隐患。这就使得施工现场人员的人身安全受到威胁。而在装配式建筑中就大大减少了以上问题的出现，在工厂进行预制构件的生产大都是低空作业，不存在高空坠物等现象，在工地进行预制构件的装配是由专业人员操作的，并且大部分都是机械化操作，因此施工质量得到了保证。所以说装配式建筑能够很好地提高工程质量，减少安全隐患。

1.4提高劳动生产率，节约成本

因为装配式建筑的预制构架都是大批量的在工厂进行生产，然后直接运输到施工现场进行安装，所以对脚手架和模板的使用就大大减少了，这样不仅节约了施工成本，还减少了传统建筑中的一些现场施工流程，缩短了工期，从而使得劳动生产率大大提高。

1.5便于施工，受气候条件制约小

传统的建筑施工由于受到气候条件的制约，冬季施工时好多工序必须停止，在雨季也有许多条件的制约，所以会影响整个施工进度。而装配式建筑的大部分作业是可以在室内进行操作的，外墙板、内墙板、预制梁、预制柱等在工厂中进行生产，不受外界气候的影响，再将这些预制构件运输到现场进行安装。

二、BIM技术在装配式建筑中的应用

2.1设计阶段

借助BIM技术与“云端”技术，建筑的各专业设计人员可以将包含有各自专业的设计信息的BIM模型统一上传至BIM设计云平台，通过碰撞与自动纠错功能，自动筛选出各专业之间的设计冲突，帮助各专业设计人员及时找出专业设计中存在的问题，这样就可以在很大程度上加强各专业之间的沟通，降低设计误差，节省设计时间，提高设计效率。

建筑设计标准化是建筑工业化的基础，而建筑设计标准化是以模数协调为基础。设计人员可以将装配式建筑的设计方案上传到项目的“云端”服务器上，在云端中进行尺寸、样式等信息的整合，并构建装配式建筑各类预制构件的“族”库。随着云端服务器中“族”的不断积累与丰富，设计人员可以将同类型“族”进行对比优化，以形成装配式建筑预制构件的标准形状和模数尺寸。

2.2生产安装阶段的应用

装配式建筑中的生产、安装环节即为施工阶段。在该阶段，因技术还不成熟，所涉及的部门、人员多，缺乏适于装配式建筑的管理机制，致使存在较多潜在风险。因实际的施工进度受到厂商构件生产的效率、运输方式等诸多因素的影响和制约，导致安装过程中也会出现错装、漏装、碰损等多种情况的情况出现。此外，还因相关专业人才的缺失，导致了装配式建筑的制作、安装环节都缺乏技术指导和专业性等情况屡见不鲜。

将BIM运用于该阶段，并与RFID、GIS等技术结合，可改善装配式建筑施工阶段的现状。在施工过程中，在原有BIM的3D模型基础上建立4D模型，进行施工进度模拟，将实际进度与计划进度对比，对整个进度进行把控，在保证质量的情况下不拖延工期。通过BIM与RFID技术结合，将生产、安装阶段无缝衔接，将由独一无二标签编码的构件信息储存在BIM信息库中，可以对构件进行追踪管理，对出现问题的构件做出及时决策，并进行反馈和快速更新，避免由于沟通不足、决策失误等引起的管理混乱，降低潜在风险。

2.3建筑运营维护阶段

因为一个建设项目并不是设计完成或者施工完成项目就结束了，设计及施工的完成只是建设项目使用阶段的开始，而使用阶段相较于设计和施工阶段是更为漫长的一个过程，所以建筑在使用过程中的运营和维护也是十分重要的。装配式建筑相较于现场浇筑一体成型建筑而言预制构件多、构件类型复杂，要想发现是建筑哪个部位出问题了或者具体到哪个构件有问题依靠传统的方法耗费时间较长，这时就需要BIM技术和RFID技术所共同搭建的建筑信息平台来进行运营维护阶段的管理。

BIM技术可以实现装配式建筑的全寿命周期管理，而预制装配式建筑的全寿命周期管理本质上是其信息的管理，在建筑使用过程中运行维护管理人员可以利用预制构件中的RFID芯片，获取保存在芯片中预制构件生产厂家、安装人员、运输人员等重要信息，一旦发生后期质量问题，可以将问题从运行维护阶段追溯至生产阶段，以便及时发现问题所在和解决问题并且明确责任归属。

三、结语

综上所述，实现BIM技术与装配式建筑的结合，可以实现节约成本，提高管理效率，提高工程质量等目的。因此，BIM技术在装配式建筑中的应用推广具有极其重要的意义与实用价值。

参考文献

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[3]张家昌，马从权，刘文山，等.BIM和ＲFID技术在装配式建筑全寿命周期管理中的应用探讨[J].辽宁工业大学学报(社会科学版)，2015(02):39-41.

项目来源：广东省品牌专业建设资助项目（2016gzpp016）

作者简介

王小艳（1987.01.26）女，讲师/工程师，研究生，研究方向：工程管理。