摘要：近年来，国家出台了一系列节能环保政策，在此基础上，装配式建筑应运而生，但由于受到造价、知晓度等因素影响，至今尚未得到广泛普及。此类建筑是指由工厂事先根据需求生产预制构件，具有标准化设计、信息化管理、一体化装修等特点，可有效减少建筑垃圾，做到文明施工，发展前景十分广阔。
关键词：绿色建筑；装配式建筑技术；应用
引言
随着经济的快速发展，我国人们生活不断提高，使得建筑行业也得到了前所未有的快速发展。在建筑行业快速发展的过程中，很多建筑企业没有意识到环境污染带来的影响，只顾一时的经济利益驱使，导致目前环境恶化，土地资源浪费严重。而新型的装配式建筑弥补了传统建筑的不足，有着污染少、资源使用效率高的优势。BIM技术在装配式建筑施工过程中的应用能够起到良好的保护环境效果。
1装配式建筑优势
1.1整体性能良好
在长期的实验研究和实际观测基础上得知装配式建筑具有良好的抗震能力，能充分保障后期使用者的生命财产安全。另外，由于装配式建筑的构件对新型保温材料的使用频率较高，因此直接提升了建筑的保温性能。同时，钢筋混凝土结构为装配式建筑结构构件的主要形式，刚柔混合施工法在装配式建筑中体现得更加明显，这便直接提升了建筑的环境适应力，延长了建筑的安全使用寿命。
1.2实际施工工期较短
采用装配式建筑施工需要在施工前就将门窗中的砖块预制到外墙板里，而传统的施工方式中砖块的运输操作则是在建筑的主体结构封顶后再进行，这样的操作方式可以直接降低工程的时间资源和人力资源的投入力度。装配式建筑施工技术是采取建筑主体施工与外墙粉刷同步进行的模式，这样便使得工程的施工速度得到本质上的提升，明显降低施工过程中的安全隐患。
1.3可持续性显著
装配式建筑预制构件的生产制作过程基本上都是在工厂的生产车间完成的，这就给生产过程中的各类问题的解决提供了良好的条件，使得实际生产过程中如果出现质量问题或者生产不符合相关标准的现象，能立即应对处理。同时，在预制构件的制作环节还能充分把控产品的绿色环保和可持续性能，使得节能环保的新型建筑材料得到科学的研发和利用，直接提升建筑行业中资源的有效利用率，响应节能减排的环保号召。
2绿色建筑背景下装配式建筑技术的应用
2.1装配式设计阶段
预制构件是装配设计所必需的，因此专业设计师应与之合作。装配式结构设计的设计者需要准确、快速地传递设计信息，及时修改设计方案。通过BIM技术和云技术，专业设计师将专业设计信息模块上传到GIF设计平台。借助碰撞和误差修正结果，筛选出专业设计的缺陷。支持专业设计师找出专业设计的不足。专业设计人员可以利用BIM技术，修改设计过程中的不足和缺陷，以方便其他人员调整设计方案，授权予装配结构的设计师和管理员修改权限，使更多的管理员和技术人员参与组装架构的设计，并根据自己的专业进行修改，提高装配式结构的设计标准。
2.2优化整合生产流程
在整个装配式建筑施工过程中，预制构件的生产过程是非常关键的环节之一为了保证这一关键环节的顺利和预制构件生产信息处理的准确性，预制构件生产企业应从组装生产的BIM模型中获取预制构件的尺寸信息，然后进行编制和施工生产计划。为了保证预制构件的质量，制造厂在生产过程中必须植入原材料、预制构件类型等信息，提高预制构件的运输效率和储存能力。通过对预制构件的实验物流管理，采用射频识别技术。其次，为了保证装配式建筑模型的制作和实验过程，设计人员必须通过BIM技术来进行设计方案的设计和试验。必须与生产协议共享BIM模型的组件信息。生产协议可以直接获得产品原材料、设计数据等参数，参数可以通过条形码进行逆转。通过方法变换，利用BIM技术把预制框架信息显示出来，在虚拟框架中进行对接试验，如果试验通过的话就进行实际生产，这样就会提高预制构件生产的高品质和自动化。组件BIM模型也可以采用三维打印方式打印，加快了组件BIM的试生产过程，验证了基于打印模型的设计方案的合理性和公平性。
3基于BIM技术的装配式建筑施工实例
本文以某住宅楼项目为例，分析BIM技术在装配式建筑吊装施工中的应用。该住宅楼建筑为装配式剪力墙结构，预制构建包括外墙板、叠合梁、PK叠合板、预制楼梯、空调板以及阳台等，建筑的整体预制装配率为85%，可作为装配式建筑施工的案例使用。该建筑项目施工现场空间有限，现场材料的堆放与吊装施工方案的设计，是保障吊装作业成功的关键。就此，施工单位在场地规划与实际施工中应用BIM技术。
3.1场地规划
通常来说，装配式建筑的构件堆放量需控制在1~1.5层，方可保障构件的精度。在住宅楼建筑施工中，施工单位在施工前开展施工现场勘查工作，了解吊装场地的材料堆放状况，确保施工现场材料数量处于标准范围内。该住宅楼建筑的吊装施工选用ST60/15塔吊，其回转半径在40~55m范围内，施工单位将施工现场、材料数据与塔吊设备等参数输入到BIM软件中，构建施工场地布置模型，为塔吊设备选择最佳工作区域，并在塔臂范围内，布设挂车与运输架，保障塔吊在规范起重力矩下开展作业，实现吊装施工的高效有效进行。
3.2实际施工
在该住宅楼的实际施工中，施工单位利用BIM技术模拟吊装施工流程，并将模拟流程以视频形式导出，向施工人员展示，用于技术交底，为施工人员的实际吊装操作提供指导，保障吊装施工安全与质量。本节以预制墙板构件的吊装施工模拟为例，分析BIM技术的具体应用。该住宅楼建筑的预制墙板包括外墙挂板、夹芯保温墙板等，不同墙板的参数不同，在模型构建时多次审查，保障施工模拟的准确性。在实际施工模拟中，施工单位应用Revit软件构建墙板模型，并完成初步拼装，以.dwf文件形式导出，再导入到Naviswork软件中，进行吊装施工视频的制作，具体流程如下：
（1）选取需吊装的墙板，创建集合，如图1所示。
图1 墙板构件的集合创建
（2）通过Animator功能创建施工场景，以第一步创建集合为基础，制作动画集。
（3）将墙板起点的部位作为开始关键帧，模拟吊装施工流程，结合吊装施工注意要点，捕捉吊装中的关键帧，构建吊装路线的动画集。
（4）按照上述吊装路线，将墙板吊装到指定位置，并根据设计要求，在墙板距离1m时，降低墙板移动速度，观察预制墙板的孔洞与连接钢筋是否对齐，再控制墙板缓慢下降，完成墙板的连接。
（5）按照上述动画集的制作流程，进行斜支撑与L型连接片的视频制作。需注意的是，在斜支撑的动画制作中，将墙板就位的时间点作为开始帧。
（6）重新选择墙板，开展后续吊装施工。
结语
综上所述，在BIM技术的支持下，可提高装配式建筑建设效率及质量，并保持其建设过程中良好的技术优势，满足与时俱进的发展要求。因此，未来在提升装配式建筑建设水平、优化其建设方式的过程中，应给予BIM技术应用方面更多的关注，为这类建筑作业计划实施中提供技术保障，确保装配式建筑建设状况良好性。在此基础上，可使装配式建筑设计与施工更加科学、高效。
参考文献：
[1]向庭薇，黄秀秀，姜又丹.中国建筑行业生产方式的变革———装配式建筑在国内的发展趋势[J].四川建材，2017（3）.
[2]庄丽，白国庆，董骅，等.浅谈我国装配式建筑的发展现状与未来发展趋势[J].价值工程，2017（17）：177-179.
[3]李超，肖耀廷.浅谈装配式建筑发展趋势及前景[J].四川水泥，2018（3）：326.
论文作者:周显峰,王文广
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/2
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