摘要：发展新型建造形式，大力推广装配式建筑，是党中央城市工作会议提出的任务。各省市也相继出台了鼓励发展装配式建筑的相关政策文件，大力发展装配式建筑时机成熟、潜力巨大。和传统建筑相比，装配式建筑要求设计必须精细化、协同化，相应地装配式建筑需要全过程制定周密的实施计划。BIM技术作为计算机辅助技术的又一次重大的变革，强调全过程、信息模型化、所见即所得，对高精度、精细化施工的装配式建筑无疑是最为高效的技术辅助手段，装配式建筑施工应用BIM技术大有裨益。BIM技术在装配式建筑中的应用可以是施工前、施工中及施工后，实现全方位的预测和监督，可以直观看到建筑的情况。
关键词：装配式建筑；BIM技术；应用价值
1 BIM技术的基本概念及特点
1.1 BIM技术的基本概念
BIM系统多被建设方、设计方、施工方、使用单位应用于设计、施工、管理各个阶段，主要应用于建筑行业，是一种新型的信息化管理系统。它将各行业信息整合到建筑信息模型中，通过三维展示，为各方提供可视化平台。
BIM技术核心是虚拟的三维模型，为项目提供可视化、装配式建筑预判、冲突评估等功能，也能就项目执行的规范标准进行对比检查，对项目装配式建筑造价概算等进行处理，模型也将生成竣工的产品、预算清单等内容。
BIM技术是3D数字化技术，它将项目设施的全生命周期数据信息进行分析和处理，在通过标准的数据格式，创建和收集录入项目设施所有相关性的信息，形成基础和共享的信息资源。
1.2 BIM技术具有的特点
1）可视化
可视化顾名思义，所见即所得。在建设规模复杂的设施时，为了了解项目的整体和细节、空间的分布情况就需要应用BIM技术来完成。它能将复杂、规模大、功能多的项目进行可视化表达，而人工图纸是无法展示的。在模型的逻辑表达中也能很好地展示出项目过程中各要素和各个节点的动态关系，以供人们观察。
2）信息的完备性
BIM模型是建立在各种基础数据上的一种三维模型。在创建BIM模型的过程中采集了项目设施前期规划、设计、监理、施工、维护运行等各个阶段的基础数据。完善的数据信息存储到BIM模型中使得BIM具有支持可视化操作、分析预判、模拟仿真等能力。
2 BIM技术在装配式建筑中的应用现状以及具体方法
在国外建筑行业，BIM技术已得到了广泛的应用。在国内，许多建筑设计研究人员也在积极研究BIM技术在设计中的应用。如上海中心大厦的塔楼幕墙利用了螺旋双曲面玻璃，该螺旋双曲面玻璃的布局相当复杂，这是传统建筑设计不可能实现的建筑项目。此外，BIM技术在我国建筑设计应用还有一个突出的代表作品———望京SOHO。在以前的建筑设计过程中，构思的准确性难以表达，科学性也难以得到验证，需要大量的检测和反复的验证工作，浪费了很多时间和资源。BIM技术自带快速协调检测功能，能够迅速、精确地找到建筑设计中存在有违常识、不合标准的地方，极大地提高了建筑设计的工作效率和合理性。
在PC建筑中应用BIM技术，应对PC建筑设计、制作及安装施工全过程进行系统的研究，探寻一种适用于装配式建筑基于BIM模块化设计方法，其一般原理是：设计单位按业主需求进行建筑方案设计，满足业主的各项功能需求，建筑专业设计人员根据功能特征从模型库（BIM族库）中挑选对应的模块，将模块按照一定的组织关系进行组合，完成建筑基于功能的组合设计；
选择与建筑相对应的结构、设备模型按照一定的组织关系进行组合，完成各专业的整体模型，并以满足相应的规范、规程为前提，在BIM平台上将全专业的不同模型整合为一个整体模型，进行碰撞检测、施工模拟、施工组织协调及优化，完成基于各专业的模型设计。最后从深化构件库中选择构件，将结构整体模型进行设计分解，完成基于生产、安装施工设计，如下图所示：
图1 装配式建筑BIM基本原理流程图
3 装配建筑设计阶段的BIM技术应用的价值
3.1 有利于装配建筑设计的合理性
在装配施工规划中，由于预制构件的各种预埋和预留规划的需要，各专业的规划人员更需要密切配合。利用BIM技术构建的规划渠道，装配施工规划专业人员可以快速传递自己的专业规划信息，并对规划方案及时进行修改和审核。借助BIM技术和网络信息技术，专业设计师可以将包含自己专业规划信息的BIM模型上传到BIM规划渠道。BIM技术通过问题功能和主动纠错功能，主动筛选出不同专业之间的规划冲突，帮助专业设计人员及时发现设计中存在的问题。装配施工中预制构件的种类和式样都很复杂，而且有大量的图纸。通过BIM技术的“协同”规划功能，其他专业设计团队成员可以同步、正确调用专业设计团队成员修改后的规划参数，方便调整规划方案，匹配专业设计团队成员，节省时间和精力。最终设计方案由各专业设计团队成员的规划方案调整而成。
3.2 有利于装配建筑进度和计划的调整
通过对PC预制构件的拆卸，获得相关信息，为PC预制构件的生产提供准确的信息。然后，将BIM模型与项目进度计划相关联，该计划可用于项目的5D级。通过与实际进度的比较分析，完成对项目进度的控制和优化。
BIM技术能够处理构件吊装对预制装配施工的高要求，模拟施工现场环境，提前规划起重机的走向，有助于提高工人的生产精度，直接影响施工设备的精度。我们运用BIM技术实现了施工方案的验证、优化、调整和再优化工作流程。
3.3 有利于各专业人士的意见统一和问题纠正
BIM技术的最大价值在于信息化和协同管理，为所有参与者提供了一个三维的规划信息交流渠道，并在同一渠道中整合了不同的专业规划模型，使所有职业和参与者都能协同工作。问题检查是针对整个施工计划周期内的多专业协同规划。各专业将所建的BIM模型导入到BIM问题软件中，模拟施工过程，启动施工问题检查，然后对问题进行仔细剖析、清理和评论，处理信息互操作性不强导致的各专业计划冲突，优化项目计划，并对装配式建筑施工前的问题进行预处理，减少不必要的设计变更和返工。
4 结论
在现阶段的建筑施工中，运用BIM技术，可以有效提高装配建筑的规划、生产和施工的技术水平，使装配施工从规划到运营和维护的生产链更加严谨、合理、科学。为了实现BIM技术与装配施工的更好结合，需要在实践中进一步整合和改进，这仍然需要广大施工人员的共同努力。BIM技术的出现有望改变这种情况。通过BIM技术，我们可以总结出部件拆卸、埋管孔、设备等测试专业的信息，帮助我们及早发现问题，防止将来出现问题，并很好地促进装配施工的发展。
参考文献：
[1]陈燕欢.基于BIM的建筑工程项目管理课程教学改革与实践探索[J].佳木斯职业学院学报，2018（8）：23.
[2]李月香，李超刚.BIM技术下绿色建筑全生命周期的增量经济效益分析[J].智能建筑与智慧城市，2017（11）：15-16.
论文作者:张燕,宋飞
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/20
标签：技术论文; 建筑论文; 模型论文; 项目论文; 建筑设计论文; 专业论文; 信息论文; 《防护工程》2019年第3期论文;