摘要：在装配式建筑日渐普及的今天，BIM技术的应用引起更多人所关注和重视。BIM技术在装配式住宅全生命周期中的应用，不仅可以提高设计质量、提高预制构件生产的合理性和准确性，还能够减少建造过程中出现碰撞与误差的几率，提高整体施工质量；同时，还实现了生产和施工管理的可视化，提高了管理效率、施工质量和进度；更实现了装配式住宅在设计、生产、施工、运维的全生命周期的追溯机制，推动了装配式住宅的建设发展和应用。鉴于此，本文主要分析BIM技术在PC住宅全生命周期中的应用。
关键词：BIM技术；PC住宅；全生命周期
1、BIM技术的特点
1.1、优化性
以BIM模型为核心，与先进的信息技术集成应用，对建筑项目设计、施工、管理运营等进行优化可以发挥更大的价值。以云计算、大数据、物联网、移动应用等为代表的新一代信息技术逐渐被普遍使用；基于BIM技术的几何模型，可以附加建造过程中的大量的业务信息，前端可集成物联网、移动应用等，中端动态掌控工程建造现场运行状况；后端可利用云计算的低成本高效率特征，形成稳定的BIM模型数据库，支持基于BIM的运营业务协调，在项目的全生命周期中不同阶段支持精细化管理。
1.2、协调性
通过BIM软件平台可以把各专业模型集成到同一个可视化平台，将信息统一起来；不同利益相关方通过BIM软件在BIM模型中提取和更新相关信息，并将修改后的信息赋予BIM模型，使实现多方协作，信息共享，在同一个平台进行沟通交流成为可能，且多方协调的成果信息能直观及时反映。
1.3、模拟性
BIM技术中很突出的一个特点就是模拟性。通过虚拟模型对建筑物实现模拟，以模拟的形式展现建筑内部结构；不仅仅是单一的展示，通过BIM技术还能够实现对建筑模型的操作；通过局部调整对建筑运行中的产生的结果和指标内容进行直观模拟表现，例如日照模拟和人员疏散模拟等，从而验证建筑设计的合理性以及分析建筑功能的可行性；同时可以通过这种模拟对不合理的地方进行调整，通过模拟进行验证。
1.4、可视化特点
现代建筑工程的结构更加复杂，承载的功能呈现多样性，这就增加了建筑工程设计和施工的难度；如果仅靠设计和施工人员的想象进行施工；具有很高的难度。而BIM技术具有可视化的特点，在设计中可以通过BIM技术进行建筑结构的模拟，形成立体直观图形，从而可轻易分析建筑工程设计的合理性和可行性。在施工过程中施工人员也可以通过可视化的建筑工程设计来指导工程施工作业，提高了建筑工程设计的科学性，降低了建筑工程施工过程中出现错、漏、碰风险的几率，通过建筑内部结构的模型也能够及时发现其中不合理的部分，并及时进行调整。
2、BIM发展现状
BIM是以工程项目综合信息为基础的信息模型及信息化管理。该模型包含了与工程项目有关的所有信息，不同信息之间也存在着一定的兼容性，这种兼容性的存在能有效提升工程项目管理的效率。但是现阶段关于究竟什么才是BIM，不同的人存在着不同的看法，其中美国BIM标准中关于BIM的定义最为人们接受，即BIM包含了两个不同层面的含义：1)一个共享的知识资源；2)协同工作，即在该项目模型中不同主体之间能够直接在模型中对本专业的信息进行修改，同时反馈到其他专业的模型中，从而实现协同作业。
虽然目前BIM技术的发展距离真正的完善还存在着较大的差距，但它在具体工程项目运营中已经广泛（有较深的）应用，例如上海中心大楼、北京凤凰传媒办公楼以及上海迪斯尼等许多工程项目都已经采用BIM作为工程项目管理的重要工具。同时，作为BIM技术载体的BIM软件也逐渐趋于完善。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然BIM技术为同一项目中的不同主体提供了一个统一的模型，在这个模型当中数据格式也是完全相同的，但是由于不同专业在信息处理方式方面的差异，不同专业对BIM模型进行操作的软件工具也存在着一定的差异。
3、BIM技术在PC住宅全生命周期中的应用
3.1、BIM在PC住宅设计阶段的应用
从装配式住宅项目的特征进行分析发现，现阶段BIM技术在装配式住宅项目中的应用主要体现在方案设计与施工图设计两个不同的阶段中。BIM在设计阶段的应用主要体现在性能分析方面，即以BIM模型为基础对建筑的各项性能指标进行分析，如日照分析、疏散模拟等，通过性能分析成果进一步对方案进行论证、修改和完善。图1为基于BIM模型的人员疏散模拟分析。施工图设计阶段是BIM技术发挥优势的最重要阶段，即BIM技术可以实现三维绘图，同时直接将三维直观图转化为二维施工图纸。
3.2、BIM在PC住宅生产阶段的应用
生产阶段虽然在装配式住宅项目中所占据的工期比例并不高，但是对于后续施工阶段都存在着直接、关键的影响。管理人员可以将装配式构件的编号输入到模型当中，可预先发现PC将来安装施工是否可行和方便快捷。通过BIM模型就可以实现对预制构件入库、移库以及运输信息的全方位跟踪，并按照施工先后顺序进行制作生产、堆放与安排运输，同时可以及时获得相关构件的生产原材、配件和施工时间等所有信息。
3.3、BIM在PC住宅施工阶段的应用
工程施工是一个复杂的多专业多工序交叉工作，对于PC装配式建筑，其施工工序、构件吊装安装质量和准确性就更为重要。施工工序有误，可能造成构件无法吊装就位或钢筋无法绑扎；外观同样的两个构件，其管线预留预埋位置也可能有区别，安装错误会导致不必要的浪费和工期延误。借助ITWO（5D的BIM企业云平台）系统，上传BIM轻量化模型，以动态3D模式模拟整个施工吊装过程，相关人员能够实时观测施工进度、检验施工工序并及时发现施工问题。还可以对不同的施工工序进行模拟、分析、对比，包括场地布置、塔吊位置、构件碰撞等，选择最优方案，合理安排施工进度计划。同时，可以将材料、人工、设备等根据不同构件、不同工作子项进行分类，准确反映各阶段不同类别的材料、人工用量，动态模拟比对多种方案之间的成本差别，进行实时成本优化。
3.4、BIM技术在PC装配式住宅运营阶段的应用
BIM模型中存储了建筑物的基本信息，包括维护记录和计划、检验检测报告、工作清单、设备参数、安装时间、故障时间、存在的问题描述等，能够实现建造施工和运营维护的无缝对接。物业人员在对建筑物结构设施和设备设施进行维护时能够采取最合理的维护方案，避免物业维护可能对建筑物造成的损坏，提高建筑性能，降低能耗和维修费用，进而降低总体维护成本。同时，物业管理人员可以通过BIM平台实时监控设备的运行状况，读取运行参数，对设备的状况、性能和能耗采取有效的控制措施。比如：一旦出现火情，BIM信息管理系统，就定位火情发生的位置，相关人员根据系统提供的内容，能够立即进行扑救，采取有效的措施控制火情。在装配式住宅，或者其附属设备维修的过程中，使用BIM技术构建模型，得到相关设备或者附属设备的相关信息，比如型号、参数等，进而为维修提供更加可靠的数据，保障维修的顺利进行。
总之，数字技术在建筑行业中的应用，为BIM技术在建筑项目全生命周期中的应用提供了全方位的技术支持。借助BIM技术，对PC装配式建筑规划、设计、施工等环节进行模拟分析，实现协同设计、移动通讯与项目管理的整合，有效提高了建筑项目的品质和管理的质量、效率，加快了项目推进实施的进程；也促进了传统生产与管理模式的改革、创新或转型，是未来我国建筑领域建设、管理的主要发展方向和潮流。
参考文献：
[1]李淑珍.BIM技术在PC建筑中的应用[D].长春工程学院,2018.
[2]张林,陈华,张双龙,颜峻生,施晓盼,缑立鹏,田惠文,刘丹.BIM技术在PC建筑全生命周期中的应用[J].建筑技术开发,2017,44(06):78-79.
论文作者:李仲明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/26
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