摘要：我国作为全球第一大建筑市场，每年竣工的建筑总面积高达20亿㎡，且随着我国经济的不断发展，这个数字呈现出逐年上升的势态。但与旺盛的市场生长态势相反的是我国建筑行业却长期存在着成本高、耗能大、质量差等问题，迫切需要采取先进的现代化手段推进产业结构的优化升级。本文联系当下实际情况具体阐述了BIM在装配式建筑工程设计中的应用，希望能为建筑工程中相关人员提供一些学习与借鉴。
关键词：BIM技术；装配式建筑；建筑设计
BIM是通过数字对建筑物的物理实体与功能特征进行准确表达的技术，通过对建筑项目从设计规划到工程施工到后续维护的相关数据信息进行全方位的收集与整理而呈现出建筑物的实际信息。它能够有效实现不同部门、不同建筑阶段的信息共享，具有可视性、开放性、全面性等优点。近年来我国装配式建筑迅速发展，BIM为该领域的协调工作提供了一个良好的平台，有利于提高设计效率、减少设计错误、降低工程成本，有效推动建筑工业的可持续发展。
一、装配式建筑与BIM技术
装配式建筑是通过把流水线上生产出来的建筑主要构成部分通过“搭积木式”现场组装到一起的房屋组建方式。这样的建筑方式有利于实现房屋设计的现代化、功能的多样化、制造的工厂化，是通过信息化、标准化、产业化的方式来对建筑进行建造、管理、使用的新型建筑装配方式。装配式建筑的大范围应用有利于改变传统建筑行业信息闭塞、建筑模式落后、建筑成本过高等问题，实现建筑行业从传统建筑模式向集约、现代、环保、科技的现代化模式转变，实现产业结构的优化升级。根据相关统计数据显示，相对于传统的现浇式建筑，装配式建筑能够极大的减少建筑用水、建材、建筑能源的使用量，减少建筑垃圾的生产量，在实现资源优化配置的同时提高施工效益，节约建筑成本。BIM技术能够有效实现各个建筑阶段、各个部门之间及时有效的信息交流，帮助工作人员及时掌握设计、施工动态与建筑的实际情况，针对建筑过程中可能出现的问题采取及时有效的处理方式。BIM技术通过为协同工作的各方提供一个协同工作的基础性平台而达到提高工作效率、节约工程成本、优化资源配置的作用。
装配式建筑通过BIM的信息化方式实现它对集成的核心性要求，将BIM技术应用于装配式建筑的设计之中能够有效的管理与控制建筑全过程的各个阶段，包括方案设计、构件设计、构件生产、材料运输、施工现场管理、建筑运营维护等。BIM技术对于装配式建筑的设计、施工效率具有极大的提高作用，有助于装配式建筑的进一步发展，能够推动我国建筑个行业的产业转型与升级，促进建筑工业化的实现。
二、BIM技术在装配式建筑设计中的应用
设计阶段在整个装配式建筑中发挥着全局性的影响，它一定程度上关系到工程的质量、工期、工程造价等重要问题，需要相关人员以严谨的态度科学对待。将BIM技术应用于装配式建筑设计能够提供深化设计的有效方法和途径，帮助工作人员更加高效的完成建筑设计要求。从实际的建筑工程的实践来看，BIM技术在装配式建筑设计中的应用包含多个方面，主要分为以下几点：
（一）模型建立
BIM技术通过参数化的设计方式来进行构件信息资料库的建立，它以3D为建模基础，以三维模型、数据库为呈现方式。一个标准的BIM模型的建立要包括制定标准、建立模型、应用模型三个阶段，所建成的模型中的任意一个图形单元都有构件类型、质量、尺寸等数据的加持。这些由参数制定并由参数控制的模型通过严密的数据要求而建立起各个阶段的精确联系，模型之间具有极强的关联性。若其中某一参数突然发生变化，构建模型中与之相关的其他参数都会随之发生相应的改变。这种数据之间密切存在的关联性解决了传统建筑设计、施工中因为某一信息改变而未能几时沟通协调导致的数据上产生错、漏，进而影响整个工程的情况，有利于保证信息的准确性与工程效率[1]。
（二）图纸绘测
图纸对于装配式建筑设计的整个过程具有指导性的重要作用。在传统图纸时代，由于技术方面的限制，图纸往往存在着准确度不高、修改过程复杂等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据应用BIM技术建成的模型能够自动进行二维图纸和各构建数量表的导出，在方便快捷的同时保证了图纸和数量表的准确率[2]。利用BIM的可视化特征，设计者可以与建设方、施工方、材料供应方进行及时有效的沟通与交流，根据各方的相关情况及时进行设计方案的修改与完善，保证后续工作持能够续高效的进行。
（三）构件设计
装配式建筑对构件的要求极高，构件设计的是否合理以及构件质量的好坏将直接影响到最终的的建筑质量。因而构件的设计是设计团队需要投入极大精力的工作内容。利用BIM技术中有效的信息交流进行构件的设计，能够在充分考虑各方具体条件的情况下进行构件设计的最优化处理，在完成具体的设计图纸之后，设计者需要对预制构件的生产情况进行及时的跟进。设计者可以将BIM信息平台中相关构件的信息提供给构件生产者，构件生产者在进行构件生产的同时将相关数据汇总至BIM信息平台，以供设计者对构件不合理的地方进行及时的修正，多方及时沟通修正，保证建筑工程最大限度的优化和高效。
（四）协同工作
BIM技术通过信息化实现对工程参与各方的协同化管理，为工程参与各方进行及时有效的信息交流提供了一个三维设计的交互平台。将不同的设计模型、设计信息放置于同一个具有极大开放性的平台之上，有效的保证了各个参与团队之间的信息交流与相互协作。信息沟通的顺畅能够集合各方力量增强对工程中可能出现的突发情况的应对能力，保证工程的有序进行。
（五）碰撞检查
碰撞检查指的是在整个建筑设计中，通过BIM技术进行协同作业的各个专业、参与各方将自己所负责领域的BIM模型及相关数据输入到BIM碰撞软件中，通过对设计、施工过程展开仿真模拟来进行施工碰撞检查。对于出现的碰撞点通过仔细的分析与各方的讨论进行有效的排除。碰撞检查能够有效解决设计过程中因为信息不畅所产生的不同专业之间的设计互相冲突的情况，对工程设计进行优化，争取预先解决施工过程中可能出现的问题，以减少设计变更与返工所造成的成本消耗与工期延长。
（六）工程量统计
工程量的统计工作在传统的图纸时代需要相关工作人员花费大量的时间与精力，且统计结果往往还存在精确度不高的问题。目前，BIM技术在装配式建筑的设计之中的广泛应用使得这一情况获得了极大的改善，BIM技术本身拥有包含大量建筑信息的数据库，计算机可以根据模型中提供的数据对工程量进行快速而准确的计算，在有效节约人力物力的情况下极大的缩小了误差。
（七）造价管理
由于BIM技术所拥有的工程量统计的精确度高、人力资源占用量小等特点，通过该项技术进行造价的管理也具有许多优于传统管理模式的地方。相关调查数据显示，由BIM技术进行造价管理的估算精确度较高，能够减少将近40%的预算外更改。计算机的高效性也使得造价估算的消耗时间缩短80%以上，极大的节省了工程消耗时间[3]。另外碰撞检查、模拟仿真等环节的存在有效的解决了工程施工过程中可能出现的问题，一定程度上降低了合同价格。
结语
将BIM技术应用于装配式建筑设计能够有效减少设计过程中因为信息交流不畅、数据误差等问题出现的工程设计“错、漏”现象，在保证设计数据精确度的同时提高设计的合理性。但应当引起我们重视的是当前BIM技术在装配式建筑设计的应用中仍然存在许多未解决的问题，如技术落后、标准不完善、行业认可程度低等，这需要我们在实践过程中不断吸收经验，促进这一技术应用的完善。
参考文献：
[1]朱明照，傅强.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].装饰装修天地，2017，（3）：184.
[2]夜亚博.BIM技术在装配式建筑设计中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计，2017，（27）：466-466.
[3]周艳雯.阐述BIM技术在装配式建筑设计中的应用[J].建筑与装饰，2017，（10）：17，20.
论文作者:常志观
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/10
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