济南中建建筑设计院有限公司 山东济南 250101
摘要：BIM技术和装配式近些年在建筑行业应用越来越多，如将BIM技术应用于装配式建筑的设计、生产和施工过程中，对于项目的建设单位、设计单位、成产厂商、施工单位和管理公司都能充分发挥BIM和装配式各自的优势，可为项目的各个参与方带来相应的经济效益。
关键词：装配式建筑；BIM；设计；
1 BIM技术与装配式建筑的结合分析
BIM技术集成了建筑在全生命周期内从设计、生产、施工到运营维护的各类相关信息和数据模型，是对建筑功能特性和物理实体的一种数字化表达。BIM技术具有可视化、协调性、完备性、一致性和关联性等特征，能够实现数据在建筑项目的不同阶段、不同部门的有效传递和共享。装配式建筑是指在工厂生产加工预制构件，然后在施工现场装配而成的建筑。装配式建筑具有设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化等特点，与传统现浇式建筑的设计、生产、施工及管理模式都有着显著差异，需要根据“集成”思想进行装配式建筑设计与建造。BIM技术与装配式建筑体系的许多特征存在一致性，首先，装配式建筑要实现建筑、结构、机电、内装、造价等多专业的协同设计，必须借助BIM技术作为支撑，实现各专业的信息共享和数据集成；其次，装配式建筑的一体化建造需要借助BIM技术实现信息在设计、生产、施工和运营维护之间的完整传递；装配式建筑的终极目标为节能减排，实现低碳发展，需要强调建筑的全生命周期的管理，这与BIM技术的全生命周期运用也是不谋而合。因此，在装配式建筑体系中运用BIM技术具有巨大的潜力和价值。
2装配式建筑设计中BIM技术的应用优势
运用BIM技术创设模型期间，能构建产生一个数据库。位于该数据库里面，具有设计作业周期中的重要信息，此类信息可以在建筑工程施工阶段酌情调整，且数据库还具有高精度迅速检索信息的功能。在此形势下，不但能够进一步推动建筑工程的决策进度，也能确保决策质量、施工质量。具体而言，装配式建筑设计中BIM技术的应用优势可从以下几点表明：第一，可快速瞄准工程设计阶段遗漏的问题，设计工作者可以由专业知识在统一的BIM设计平台上将自身构建的BIM模型逐一传送至数据库，而后经过应用碰撞、自动化纠错等功能，对易于构成相关专业设计冲突的现象进行辨别。该优势主要依靠BIM技术与云端技术的结合运用。第二，预制部件类型与数量在装配式建筑中的运用难以估计，且出图量大，如此便需引进BIM技术对其运用，以处理上述问题。就BIM技术而言，其享有较强的协同性设计功能，经过该功能的有效运用，可以让另外的设计工作者对设计人员当前变更的参数及时接收与调用。第三，若要达成高效、科学设计预制结构和建筑构件的目的，规避建筑施工期间具有误差现象，那么就应将BIM技术使用到装配式建筑技术中，以利用BIM技术具有的功能对误差所致的工期延长、资源损耗等问题加以处理。
3装配式建筑设计中BIM技术的具体应用
3．1方案设计期间的应用
在装配式建筑工程方案设计初期，在装修、设备、建筑等专业BIM技术构成的三维数据模型中开展工作，且针对配件制作、预制构件的组装标准与规范，经济性要求等进行合理规划。而后，位于具体的方案阶段，应当把技术策划重点为基础落实剖面、立面、平面等设计，且在保证使用功能均被实现的情况下，经由模数协调方式把模板的利用率、提携集成度予以强化。同时，需把装配式建筑特征当做基础，对其实施平面设计期间应对墙板间的组合予以思考，从而契合设计方案对建筑立面所提需求，经由BIM技术的运用达成确保装配式建筑设计合理性的目的。
3．2初步设计阶段的应用
在装配式建筑工程项目初步设计阶段，应将各专业工作予以结合，达成对设计深度优化、改进的目的。同时，应明确建筑装饰材料、外立面方案，而后与墙板组合设计、立面方案衔接，从而让装配式建筑的立体效果得以呈现，将立体效果通过BIM技术的实际页面效果图直观展示。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且，在预先制作的墙板构件中应对电气专业的强弱电箱、开关点位、预埋管线等技术方案加以思考，且在装修设计期间出具细致、可靠的设施布置图，并在BIM技术构建的数据模型里面进行碰撞检测，以明确布置方案的可靠程度及可行性。此外，BIM技术数据模型出具的技术方案经济性信息极为重要，能以此为基础对装配式建筑成本为设计方案构成的影响予以分析、评定，以敲定建筑工程技术路线。
3．3施工图设计阶段的应用
通过BIM具有的协同设计功能，在装配式建筑施工图设计环节，应把初步设计及敲定的技术路线为支撑对其进行深度优化设计。各专业应与构件厂、装饰装修厂等供应商通力协作，基于BIM技术数据平台落实深度优化设计与构件组合工作，以给客户提供能在构件加工厂予以加工的预制构件尺寸控制图，并将构件的连接点、预留预埋设计工作落实到位。较之现浇结构而言，我们能够看出装配式建筑需将建筑设计文件编制深度规定为基底，进行连接节点、构造详图，墙板编号索引图等多项数据图绘制工作。此外，建筑师也需基于BIM技术落实预制构件的加工图设计，从而确保预制构件与装配式建筑设计整体需求相符。
4BIM技术应用点和应用方法
4.1参数化建模
利用BIM技术进行参数化建模，就是依照预制构件的不同，设计不同尺寸数据和参数，进行三维立体的建模，尺寸数据根据具体的所需构件的具体数据进行设置，逻辑参数自行编入程序就可以。构建三维模型的实体，还可以对构建的材质进行定义，修改其材质就可以完成其表面填充图案的修改，满足结构设计图的要求。
4.2多专业协作及碰撞检查
利用BIM技术，可以实现建模模块专业对应的编辑权限，多个专业针对一个三维模型进行修改，对施工图纸的契合度有很大的保障，碰撞检查可以有效的检查出构件有建筑部件重叠的问题，对于多专业在合作上有很大的帮助。
4.3多视口联动
在二维制图的工作，设计工作人员需要对预制构件进行多角度视图设计才能完成构件视图的要求，修改一个视图的参数就需要对其他视图参数也进行修改，工作十分的繁琐，在一个参数上的错误，就会影响整个工作的进展，错误率非常高，工作效率非常低。使用BIM技术可以轻松完成图纸绘制工作，改变传统的剖面图设计，用三维立体模型就可以进行刨切，对所需视图准确无误的绘制。对于视图的修改，可以在三维立体模型上进行修改，在重新对模型进行刨切，这样就不会出现视图修改错误。减轻设计工作人员的工作量，让其能够有更多的时间和精力来完成视图设计，保证视图质量。
4.4不同项目兼容
在一个装配式构建BIM族上，通过对其进行数据修改，就可以运用到其他建筑工程的同一位置构件预制建模上，与二维制图相比，对于熟练BIM技术的工作人员至少可以节省一半的工作时间，很大程度提高其工作效率。
5结束语
随着BIM技术在装配式建筑设计中的广泛应用，其优势与装配式建筑的优点愈加显著，这势必成为建筑行业可持续性发展的必经路径。通过实践表明，BIM技术在装配式建筑设计中的应用可从方案设计、初步设计、施工图设计这三大方面体现，其应用不仅可以确保装配式建筑设计质量，也能改善工作效率。可见，BIM技术在装配式建筑设计中的应用极为重要，能为建筑行业的长远发展给予有力支撑。
参考文献
［1］马跃强，施宝贵，武玉琼．BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究［J］．上海建设科技，2018（4）：116-117．
［2］魏辰，王春光，徐阳，等．BIM技术在装配式建筑设计中的研究与实践［J］．中国勘察设计，2017（11）：28-32．
论文作者:卜一鸣,刘栋,吕圣斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/28
标签：技术论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 构件论文; 视图论文; 预制构件论文; 参数论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;