BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用

劉中興

青島明天建設(shè)監(jiān)理有限公司 山東膠州 266300

1 BIM與裝配式建筑國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

建筑工業(yè)化概念最早實行的國家是法國。通過相關(guān)協(xié)會認(rèn)證了Camnus工業(yè)化構(gòu)法，通過連續(xù)3年合同建造了55萬戶住宅，使得以Camu構(gòu)法、Coignet構(gòu)法為代表的大型板式PCa構(gòu)法開始被積極采用；Branko Zezely教授建立預(yù)制裝配式整體預(yù)應(yīng)力板柱體系。周文波等將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑，并結(jié)合實際案例驗證了BIM技術(shù)的有效性。齊寶庫、李長福總結(jié)了裝配式建筑的優(yōu)缺點，討論了BIM技術(shù)在裝配式建筑全生命周期中管理中的應(yīng)用問題。胡珉、蔣中行針對裝配式建筑，設(shè)計了BIM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從多個方面對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的定義。

因國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)也處于初步制定階段，對于BIM技術(shù)與裝配式的精準(zhǔn)結(jié)合關(guān)注較少。針對上述現(xiàn)象，本文從BIM技術(shù)的深化設(shè)計入手，針對預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化，構(gòu)建構(gòu)件族庫，借助云平臺，存儲單構(gòu)件參數(shù)化族、模塊族、等其他功能族，并結(jié)合BIM技術(shù)的虛擬性，對族庫中不同的單元進(jìn)行預(yù)拼裝，實現(xiàn)BIM技術(shù)與預(yù)制裝配式建筑的精確結(jié)合[1]。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的優(yōu)點

2.1 提高建筑設(shè)計的效率

裝配式建筑最重要的就是預(yù)制構(gòu)件的制作，只有施工人員和設(shè)計人員進(jìn)行良好的溝通才能夠減少后期問題的出現(xiàn)。在裝配式建筑的設(shè)計階段，設(shè)計人員可以通過BIM技術(shù)收集各類相關(guān)的信息，結(jié)合實際的建筑需求來構(gòu)建裝配式建筑模型，BIM技術(shù)能夠有效地糾正模型中的錯誤，將不同專業(yè)之間存在的問題進(jìn)行篩選和協(xié)調(diào)。裝配式建筑的設(shè)計十分煩瑣，許多參數(shù)都需要實時且準(zhǔn)確，而BIM技術(shù)正好能夠解決這一問題，及時根據(jù)參數(shù)的變化來調(diào)整設(shè)計方案，為設(shè)計人員減輕了許多工作負(fù)擔(dān)，提高了建筑設(shè)計的效率和可行性。

2.2 提高預(yù)制構(gòu)件的準(zhǔn)確性

BIM技術(shù)依附于科學(xué)技術(shù)，只有設(shè)計人員充分掌握BIM技術(shù)的操作方式，并且利用該技術(shù)將設(shè)計方案發(fā)送到其他服務(wù)器中才能夠真正落實信息數(shù)據(jù)的共享，設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)的處理和整合只有依靠服務(wù)器才能夠?qū)崿F(xiàn)，因此，相關(guān)設(shè)計人員需要通過服務(wù)器不斷地優(yōu)化設(shè)計方案，根據(jù)裝配式建筑的尺寸大小來調(diào)整設(shè)計參數(shù)，確保裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件形狀和尺寸的合理性，保證裝配式建筑完工后達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用中存在的問題

3.1 標(biāo)準(zhǔn)化缺失

裝配式建筑相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)不完善，使BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用缺乏有力支撐。裝配式建筑涉及多個專業(yè)，但未形成專業(yè)間的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。部品部件標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)不足，不能充分構(gòu)建出BIM所需的數(shù)據(jù)庫，使設(shè)計只能停留在傳統(tǒng)的思路上，無法走上模數(shù)化設(shè)計的軌道[2]。

3. 2BIM技術(shù)配套的軟件開發(fā)不夠成熟

當(dāng)前使用的BIM軟件大多由國外開發(fā)，與我國相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不匹配，能夠成熟運用于裝配式建筑中的軟件就更加不足。各界面間的接口不統(tǒng)一，信息在多種型式間不斷轉(zhuǎn)換，使數(shù)據(jù)的傳輸不夠流暢。如設(shè)計階段的成果還無法與生產(chǎn)單位的加工設(shè)備實現(xiàn)有效對接，降低了信息傳遞的高效性，進(jìn)一步加劇了BIM技術(shù)的應(yīng)用成本。

4 BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式建筑施工中的具體作用

4.1 利用BIM技術(shù)進(jìn)行預(yù)制裝配式施工現(xiàn)場的資金控制

整體預(yù)制裝配式建筑施工中，施工成本的控制也是不可小覷的一個環(huán)節(jié)，因為只有控制好成本才能保證工程開展的平穩(wěn)性。預(yù)制裝配式施工而言利用好BIM技術(shù)可以從很多層面對其成本進(jìn)行有效地合理控制。首先是對于設(shè)計圖紙的優(yōu)化，由于BIM技術(shù)的介入，很多的的設(shè)計可以更加的精密準(zhǔn)確，可以深化設(shè)計方案，對一些困難發(fā)生的碰撞或者損壞進(jìn)行預(yù)演，這樣可以有效的實現(xiàn)成本的控制。其次就是利用BIM技術(shù)對整體的施工技術(shù)進(jìn)行多次模擬，將一些可能的情況進(jìn)行預(yù)演，在模擬的過程中對一些不足之處進(jìn)行彌補(bǔ)，再次深化優(yōu)化設(shè)計方案，使得很多不必要的返工省去，也是降低成本的一種有效方式。利用好BIM技術(shù)也可以使得人員的調(diào)度更加的合理，對相關(guān)技術(shù)人員的合理使用也是一種控制成本的有效方式[3]。

4.2 利用BIM技術(shù)建立數(shù)據(jù)資源信息管理庫

隨著BIM技術(shù)的不斷完善，其自身特點可以更好的發(fā)揮在信息處理這一層面，我們需要指導(dǎo)在預(yù)制裝配式的施工現(xiàn)場，會有大量的建筑材料需要進(jìn)行調(diào)度，還有很多相關(guān)的設(shè)備需要調(diào)度，如果依靠傳統(tǒng)的人工調(diào)度，工作量將會直線提升，還會出現(xiàn)很多不可避免的誤差，這對于整體的施工效率有著約束，但是當(dāng)BIM技術(shù)介入后，可以很好地解決這些問題，信息檢索庫的概念在很多地方都得到了運用，在預(yù)制裝配式的施工現(xiàn)場也不例外，利用好BIM的數(shù)據(jù)庫，可以確保所有的材料送建造到運輸?shù)阶詈蟮慕M裝都在控制之中，BIM可以通過建模進(jìn)行完善，對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，建立起相關(guān)的數(shù)據(jù)庫，在后期進(jìn)行合理地調(diào)度，包括后期設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)也可以依托于BIM技術(shù)，對各類數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行記錄，以及精準(zhǔn)查找，紡織各類數(shù)據(jù)的丟失，減輕了人力的負(fù)擔(dān)，也提升了整體的效率。

綜上所述，BIM技術(shù)非常適合裝配式建筑，不僅有效地控制了建筑成本，還能夠在很大限度上提升項目工程實施效率。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)更值得應(yīng)用于更多的建筑領(lǐng)域中，該項技術(shù)的優(yōu)點為我國建筑行業(yè)帶來了許多便利，在確保建筑整體施工質(zhì)量的同時，提高了建筑施工水平，促進(jìn)了我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，減少社會環(huán)境污染的同時，給人們創(chuàng)造一個更加舒適、安全的生活環(huán)境。