摘要：近几年，我国越来越重视对BIM技术的应用，并将其作为建筑产业化发展的一个重要途径。当前，BIM技术已经开始被广泛应用于装配式建筑设计的诸多环节，这在一定程度上促进了建筑设计中相关信息的及时传递，使得建筑设计、施工等诸多环节更好地协调与配合。本文就针对BIM技术在装配式建筑设计中的应用进行了分析和研究。
关键词：BIM技术；装配式建筑；设计；应用
BIM技术是一种基于建筑物功能特点和物理实体特征的数字化技术，它具有一致性、完整性等特征，伴随BIM技术体系的不断改进与完善，该技术的应用领域也得到进一步扩大，在建筑工程领域，BIM技术为装配式建筑项目的设计带来了极大的方便，有效避免了设计过程中的各种偏差和遗漏，大大促进了工作效率的提升，成为我国建筑行业可持续发展的一大必然趋势。
一、BIM技术及装配式建筑的概述
（一）BIM技术
BIM是建筑信息模型的英文缩写，它是将建筑项目中的各种数据信息作为基础而构建的一种专业化模型，然后再利用虚拟仿真技术把建筑物的相关信息以三维模型的方式展现出来。形象性、可视化、协调化、仿真性等是其主要特征。作为建筑工程领域的一种现代化、信息化工具，BIM技术能将建筑项目的所有信息加以汇总整理，利用构建参数模型的方式，可为建筑项目立项、设计、施工建设、运行维护等提供全方位、高效化的服务，其最主要的功能是实现数据信息的及时共享与沟通，让所有与建筑项目建设有关的人员了解相关的信息，并为项目设计单位、建设单位、施工单位等提供一个交流协作的支撑平台，进而全面提升企业的工作效率，达到降低成本、缩短建设工期的目的。
（二）装配式建筑
所谓装配式建筑，指的就是采用搭积木的方式建造的建筑物，首先由工厂负责将建筑物的墙体、楼板等主要组成部分制造出来，然后再将这些零部件运送到施工现场进行组装拼接，最终构成一栋完美的房屋。装配式建筑在建造和管理过程中坚持信息化、规范化和产业化的原则，不仅能满足现代建筑的功能需求，而且还能实现生产的工厂化、设计的灵活性与多样性，有利于建筑行业逐步从传统的建设模式转变为绿色型、环保型、精密型的全新建设模式。从大量试点地区的建筑项目调查结果中可以看出，装配式建筑比传统式建筑在节能、环保方面的功能均强大得多，在节能方面，相同规模的装配式建筑要比传统建筑少消耗20%的材料、50%的能源和60%的水；在环保方面，装配式建筑能减少80%左右的建筑垃圾，使施工综合效益得到大幅提升。
二、BIM技术在装配式建筑设计中的应用
（一）构建以BIM模型为基础的工业化建筑资源库
要实现BIM技术在装配式建筑设计中的有效运用，首先就必须构建一个基于BIM模型的工业化建筑资源库，该资源库中应涵盖机电设备、部件库、部品库等多方面的内容，可以说涉及面非常广。BIM模型中还具有大量的建筑物设计信息，这些信息能为各类构件数据报告、部品数据报告等的生成提供方便。在拆解工业化建筑构件的过程中，通过应用BIM技术能使建筑项目的每一个零部件都被拆分为最标准的外形及大小，便于生产构件的定型，同时还能促进设计、施工等工作的顺利开展。利用BIM技术构建的工业化建筑资源库主要涵盖预制构件资源库、建筑材料资源库、家具资源库等，其中，预制构件资源库主要包括栏杆、窗、门、预制梁等部件；家具资源库则主要包括灯具、桌椅等。以上这些资源库对装配式建筑设计工作的进行来说非常重要。
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（二）BIM数据链接技术的应用
装配式建筑不同于一般的建筑类型，其在设计阶段、生产阶段、施工装配阶段的要求都比较高，利用BIM模型，能将水暖电、结构等多方面的专业性信息整合在一起，实现数据信息的有效共享，它在很大程度上规避了传统设计模式中存在的可视性差、过于抽象等缺陷，使得相关人员能全面、明确地了解项目信息，进而为项目设计水平的提升奠定基础。BIM技术在实际应用中需要建立标准化的构建资源库，利用BIM的数据链接技术可使信息在装配式建筑建设的全阶段得到有效传递和沟通，避免数据出现遗漏或偏差，正因为具有这些优势，BIM数据链接技术在装配式建筑设计领域得到了广泛欢迎。
（三）BIM模型的建立和图纸绘制
BIM模型的建立需要用到3D技术，其表现的方式包括三位立体模型和数据库。在实际构建BIM模型的时候，首先应制定科学的标准，其次应建立基本的模型，最后一步则是模型的应用。在BIM模型之中，每个图像模块都涉及到部件的类别、尺寸大小、材质等基本参数，由于各个构件模型都处于参数的控制之下，这样就能增强模型之间的关联度，一旦模型中的某个参数发生变化，和这一参数有关的全部构件都会出现变化，这就使得图纸之间的遗漏、错误等情况得到了很好地解决，在完成BIM模型的构建工作之后，应按照实际需要绘制平面CAD图纸，设计方还可通过BIM的可视化优点，及时与建筑部件生产方、施工方等进行信息沟通，不断改进和完善设计方案，为后期各项工作的开展提供保障。
（四）工程量汇总和造价管理
在传统的图纸化时期，造价人员往往需要付出很多时间和精力来完成工程量的汇总整理工作，而且还不一定能达到较高的精确度。但是在应用BIM技术之后，由于事先构建了一个综合性的建筑信息资源库，因此可参照模型的数据利用计算机准确高效地计算出工程量，这就规避了人为操作中可能出现的各种偏差。此外，BIM技术还能应用于造价管理之中，事实证明，该技术在造价管理中的应用主要具有下列优势：第一，能在全面检查的基础上解决各类矛盾和冲突，使得合同价格下降10%左右。第二，能把造价预算的误差控制在3%以内。第三，能把制定造价估算方案的时间减少约80%。
（五）协同工作和碰撞检查
BIM技术的一大重要功能就是协同化、信息化管理，它能为所有参与方提供一个信息沟通与共享的平台，为各方共同参与、相互协作工作模式的实现提供可能性，碰撞检查主要是在建筑设计全过程的多专业协作设计环节使用，通过引入BIM碰撞软件，能实现对现场施工作业流程的仿真模拟，并分析和讨论各碰撞点的相关信息，彻底解决由于信息沟通不畅而导致的专业设计矛盾，让工程设计方案得到进一步优化，避免在后期施工中出现停工、变更等问题。
结语
总之，BIM技术对装配式建筑设计来说是大有好处的，要确保该技术的应用效果，就必须了解其主要特征和优势，在实际应用的过程中，首先应构建以BIM模型为基础的工业化建筑资源库，为设计工作的有效开展提供基础支撑。其次，应注重BIM数据链接技术的应用，使各方面的信息得到有效沟通及共享。最后，BIM模型的建立、图纸绘制、工程量汇总、碰撞检查等工作的开展也是非常重要的，工作人员只有切实做好上述各项工作，才能确保BIM技术在装配式建筑设计中的实际应用成效。
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论文作者:许玉锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/20
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