BIM技术在装配式建筑设计中的应用

BIM技术在装配式建筑设计中的应用
发表时间：2020-04-29T05:45:49.261Z 来源：《房地产世界》2020年1期作者：王琳琳
[导读] 随着建筑和信息技术的快速发展，装配式建筑作为一种新兴的建筑形式，可以有效改善传统建筑行业高耗能、高污染、建设周期长等问题，可以有效降低对建筑周围环境的影响，是未来建筑行业发展的主要方向。

王琳琳
滕州市房地产服务中心山东滕州 277599
摘要：随着建筑和信息技术的快速发展，装配式建筑作为一种新兴的建筑形式，可以有效改善传统建筑行业高耗能、高污染、建设周期长等问题，可以有效降低对建筑周围环境的影响，是未来建筑行业发展的主要方向。

但是由于装配式建筑在我国的发展历史较短，还存在一定的问题，包括构件设计不规范、不标准，施工环节衔接不到位，信息共享交流存在障碍等，这些问题限制了装配式建筑的发展。

本文简要分析BIM技术应用在装配式建筑中的优势，并具体探讨BIM技术在装配式建筑设计中的应用。

关键词：BIM技术；装配式建筑；设计；应用
引言
BIM技术是运用建筑工程项目的相关数据信息创建三维立体空间模型。

通过创建建筑信息模型，确保建筑工程设计与施工的协调性，提升工作效率与质量。

1BIM技术应用在装配式建筑设计中的优势
现阶段，装配式建筑发展存在的困境并非表现在技术层面，而是如何有效整合资源，在资源整合方面需要依赖于现代信息技术，而BIM技术恰恰可以有效解决这一问题。

当前，我国装配式建筑的产业链并不完整，各个环节的技术以及管理表现出不均衡的特点，比如设计环节的信息无法准确、高效的传递至生产以及装配环节，这就导致在实际建设环节出现多种问题，极大的限制了装配式建筑的发展。

在装配式建筑中应用BIM技术的优势主要体现在其可以实现装配式建筑全过程的一体化，即从设计、生产到装配施工以及后期运行维护，各个环节之间可以实现信息共享，进而形成一条完整的产业链。

基于此，装配式建筑可以实现设计标准化、生产数控化、管理信息化、施工集成化，对于装配式建筑的发展具有极大的促进作用。

以往在装配式建筑设计阶段，主要以二维平面图纸为主，各个环节的信息流转共享均以此为主，这就导致在信息传递过程中易发生信息不对称问题，进而影响到后续生产以及施工装配。

而在装配式建筑设计环节采用BIM 技术，最终交付结果以三维模型为主，同时各个环节的工作人员可以利用BIM平台实现信息的传递，进而对设计模型进行优化，实现专业信息的共享。

2BIM技术在装配式建筑设计中的应用途径
2.1预制式构件库概述
创建预制式构件库是建立标准化设计流程的关键，后续预制式构件的生产、装配以及信息化管理都将以此为基础。

解决现阶段装配式建筑存在的问题关键是要实现有效的信息共享，而信息共享的基础就是预制式构件库。

预制式构建库的特点可以总结为以下几方面，其一是独立性，即预制式构件库当中的各个构件相互独立，不会因使用次数的增加导致属性发生改变；其二是循环使用性，即预制式构件库当中的各个构件可以在不同项目中循环使用，只要规格一致，即可实现批量生产；其三是可添加性，即预制式构件库可以根据实际需求增加相应的信息，从而便于后续生产以及装配施工。

2.2构件编码以及信息创建
对预制式构件进行编码是计算机对其进行识别以及处理的基础，首先需要将预制式构件按照其属性以及类型进行分类，建立类目；其次再对下属预制式构件进行编码，从而使每个预制式构件都具备唯一性编码[2]。

便于计算机快速识别。

预制式构件编码需要遵循五项原则，其一是唯一性，即每个构件需要具备唯一的编码；其二是统一性，即所有构件的编码需要采用统一格式；其三是实用性，即预制式构件编码也便于计算机识别处理，便于工作人员使用和管理；其四是完整性，即预制式构件编码需要覆盖数据库当中的所有构件；其五是简明性，即编码形式要尽量简单明了，用简单的字符表示。

2.3施工模拟方面的应用
在建筑工程施工阶段，通过创建三维立体空间数据模型，保证各空间要素和时间要素的精细化整合，加快创建四维立体空间数据模型的进程，更加直观化、精确化的了解各施工阶段的具体情况。

而要想实现这一目标，设计人员就要具备明确的预见意识，严格控制装配式建筑的施工进度，合理规划施工工序和施工场地。

一旦察觉特殊情况，立即进行调整处理。

将装配式建筑施工环节的各项复杂性内容进行整合，提前开展模拟演练，确保施工人员全面掌握施工环境以及突发状况的处理措施，进一步提高建筑工程的施工效率。

同时，基于BIM
技术，创建可视化、互动化与共享化平台，可以全方位动态监督整个装配式建筑的设计与施工流程，并且将装配式建筑的各类多元化信息导入云端操控系统，快速调取工程信息，增强整体施工精确性。

2.4编制建筑设计方案的应用
在建筑方案设计的前期准备阶段，基于BIM技术可促进工程装修、工程设备与工程架构的有机整合，并且按照预制结构构件的安装要求、规范要求、经济要求与可执行性要求完成设计。

在方案设计过程中，将安全技术作为基准依据，深入到建筑立面、平面与剖面的设计工作中，提升模板应用效率，加快集成进度。

在平面施工过程中，促进墙面与地板的整合，满足建筑立面设计的标准要求。

同时，依托专业协同性，保证建筑设计的合理性。

2.5编制设计方案初期阶段的应用
在建筑工程方案设计初期阶段，要加强各专业基础工作的有机整合，深化设计工作。

且选择合理的建筑装饰材料，编制完整的外立面设计方案，促进墙面设计方案、地板设计方案和立面设计方案的协同规划，保证整体建筑立面设计效果。

在提前预制的墙面构件中，应充分考虑强、弱电箱位置、开关位置与管线走向。

在建筑工程装修设计中，编制完整的工程设计图纸。

基于BIM技术对现有的数据模型进行检查，并以此为基础，保证建筑工程设计图纸的可行性。

2.6编制施工图纸阶段的应用
在建筑工程施工图纸设计阶段，以预先完成的设计工作作为基础，进一步深化设计工作。

针对各专业的基本需求，促进构件制作厂、装饰厂与材料厂的协调配合。

与现浇架构相比，装配式建筑结构以建筑工程设计文件作为基础保障，完成连接部位构造图与墙面构件图的参数组合。

此外，设计人员要严格履行职责，保证预制构件设计图纸的完整性与合理性，满足建筑工程设计的基本需求。

2.7BIM技术在装配式建筑户型内设计中的应用分析
在装配式建筑设计中应用BIM技术时，为保证户型内设计的整体效果，应结合户型功能要求出发，科学选择对应户型，明确户型结构布置特征，优化装配式建筑结构设计方案，选定设备模块后，应用BIM技术开展户型内设计。

在这一过程中，设计人员应做好各方协调工作，尤其是要做好设备与建筑、结构户型之间的良性协调，保证构件处理的妥善性，一旦构件之间出现碰撞，会严重影响装配式建筑户型内设计效果。

也就是说，在应用BIM技术开展装配式建筑户型内设计时，应注重三个要点：①科学划分户型内功能区；②妥善布置受力构件；③保证设备协调无碰撞，基于这三点出发，可顺利开展户型内设计工作。

对于装配式建筑设计来说，户型内设计的高效开展，是剪力墙体系模块化设计的重要前提，若想要保证装配式建筑设计的整体效果，就必须要高度重视户型内设计工作，保证其标准化，通过户型库的科学运用，改善协同设计成效，促进剪力墙体系模块化的顺利实现。

结语
综上所述，将BIM技术与装配式建筑设计相结合，可以有效解决当前装配式建筑存在的信息交流障碍、无法协同设计、各个环节无法有效衔接等问题，对于我国装配式建筑的发展具有极大的促进作用。

参考文献：
[1]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，2016（11）：28-32.
[2]刘丹丹，赵永生，岳莹莹等.BIM技术在装配式建筑设计与建造中的应用[J].建筑结构2017（15）：41-44+106.。