裝配式建筑設計中的BIM方法應用探究

楊鋒

摘要：現階段，建筑行業發展的主流趨勢是裝配式建筑，裝配式建筑的誕生，能夠將建筑工業化水準得到提升，使工作難度降低，將經濟成本盡可能降低。但是，目前中國的裝配式建筑發展還不夠成熟，設計中存在一些不足之處。裝配式建筑設計中使用BIM技術這是創新設計模式和方式的一種手段，對于建筑工程的效率和質量提高具有積極意義，這對整個建筑行業來說是一次有意義的革新。通過對BIM的應用，針對裝配式建筑設計出現的問題提出科學、合理的解決方案，優化了裝配式建筑設計落后模式，以提高建筑質量和建筑效率。

關鍵詞：裝配式建筑;設計;BIM;應用

引言

裝配式建筑具有高集成度和節約資源能源等多重優勢，設計人員要關注其設計發展趨勢，在了解現狀的基礎上，進一步提高其信息化程度。BIM技術作為一種建筑信息模型，可實現可視化設計、多維度模擬，從而有效實現對裝配式建筑設計的全面優化。但是對BIM技術的應用，還需要不斷加深探究，以確?？赏ㄟ^BIM技術顯著提升裝配式建筑設計水平。

1裝配式建筑與BIM概述

1.1裝配式建筑

裝配式建筑是指提前預制部件，在施工場地裝配而成的建筑，預制部件一般在工廠內進行制作，再運輸到施工工地上進行拼接。該種建筑方式能夠提升建筑施工的效率，并且有著節能、環保等優勢。裝配式建筑有升層升板、盒式、骨架板材、砌塊以及板材等五種建筑類型。將建筑與裝修進行融合，使形成的模式更具設計多元化、施工裝配化、功能現代化以及生產車間化，使傳統的建筑行業創新成集成、環保、節省以及科技的現代化模式，貫徹科學發展觀理念。

1.2BIM技術

BIM技術是一些列建立在建筑信息模型之上的應用與分析優化的手段。BIM技術借助數字技術表述某個建筑項目的功能以及物理信息，錄入、輸出和修正項目信息等操作可以通過BIM技術在項目各個階段實現，BIM技術具有可視性、協調化、模擬性、改良性以及可出圖性。BIM技術使項目信息能夠傳遞、共享及協同，項目從策劃到運維，整個生命周期可以依據BIM技術進行相關決策。

1.3BIM技術在裝配式建筑設計中的應用價值

BIM技術是當前建筑設計中的關鍵技術之一，在裝配式建筑設計過程中，對BIM技術加以應用，可幫助提升建筑設計質量。具體而言，BIM技術的應用是依托于“數據”這一基本內核的，其涉及的數據較為豐富和全面，包括各種建筑材料、建筑技術參數及各種預制構配件參數等。設計人員需要借助BIM技術搭建項目族庫，通過數據信息共享實現各主體結構及構件等的充分優化設計。同時在“數據”基礎上，工程人員可借助BIM技術模擬拼裝工程模型，有利于裝配式施工實現標準化作業。

2BIM技術在裝配式建筑設計的應用

2.1基于BIM模型的建筑資源庫設計

在裝配式建筑設計部件中使用BIM技術，首先，設計人員需要將建筑工程資源設計庫進行合理構建。建筑工程資源庫內容廣泛的特點使設計人員要將多種資源構件進行整合，之后在建筑工程資源庫的信息管理分層中使用BIM技術。所有構件的設計信息，需要設計人員通過報表的模式將其發送給建筑工程管理人員，使后續材料資源表格繪制工作能夠順利進行，給裝配式建筑工程施工管理帶來可參考之處。

2.2工程量統計

在建筑項目工程結束后，可以根據裝配式建筑深化設計BIM模型中的數據，統計出每個預制構件總體數量、總混凝土量、鋼筋明細等信息，并將需要對整個項目進行統計的工程量在輕量化轉換過程中集成到構件庫中，實現整個項目的工程量統計。

2.3BIM技術應用于裝配式建筑的協同設計

2.3.1編制建筑設計方案的應用

在建筑設計方案的編制上，使用BIM技術可以使工程設備、工程裝修以及工程架構相互結合，根據預制結構構件的種種要求，完成設計。在方案設計的過程中，基準依據一般是安全技術，確保施工人員的安全性，充分利用模板，建設好建筑立面和平面。對于平面的施工，要滿足建筑立面設計的要求，墻面和地板要充分整合，依托專業協同性，促進建筑設計的合理進行。

2.3.2初步設計階段的應用

要選擇性價比較高的建筑裝飾材料，加強各專業基礎工作的整合，進行立面設計方案的編制，要通過BIM技術對現有數據進行分析，進行建筑工程設計的可靠性試驗，充分考慮各方面的因素，如弱電箱位置、開關位置等。

2.3.3施工圖設計階段的應用

編制施工圖紙的目的是完成設計意圖的表達，指導施工單位完成施工。在施工圖紙編制時要考慮客觀情況，各廠的協調配合，各專業的基本需求。在裝配式建筑模塊化設計中，通過BIM技術表達手段，統籌考慮各專業的設計需求及工廠生產的便捷性，盡可能的提高模塊的通用性、減少模塊的種類。

例如，設置結構模型預制構件的相關屬性信息，開展整體結構受力計算、并根據計算結果分析及優化構件完成預制件的配筋，再通過協同平臺，對預制構件的鋼筋、預留孔洞、預留連接件、機電模型進行沖突檢測及避讓調整。最終通過優化調整后的模型導出相關生產圖紙，構件清單統計，以指導后期生產及施工

2.4建筑性能優化設計

在BIM技術的支持下，裝配式實體建筑可轉化為模型文件，設計人員在相應的軟件中輸入模型文件信息，對建筑性能進行針對性的優化。具體可對裝配式建筑的受力、日照、照度、風環境等進行模擬分析，同時也可對建筑能耗數據進行全面收集，并模擬使用者的走動情況等，對裝配式建筑的整體舒適度進行研判，對其總體能耗進行把控等，從而可在發現設計不合理之處的基礎上，實現對建筑性能方面的優化設計。

結束語

在現代化的發展視角下，裝配式建筑設計人員需要不斷提高設計水平，應用BIM技術優化構配件施工、主體施工等各項細節。設計人員要抓住BIM技術這一發展機遇，掌握BIM技術的應用要點，同時要了解與其配套的相關信息技術，在設計過程中，通過做好充足的準備工作，對模型搭建、構配件設計、碰撞檢測等進行深化，確保通過優化設計打造較高水準的裝配式建筑工程項目。

參考文獻：

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