装配式建筑与BIM技术应用现状分析

蒙 媚

（中国建筑第七工程局有限公司，广东 珠海 519000）

1 装配式建筑与BIM技术的特点

装配式建筑将构件标准化，在预制厂家加工完成后，运到工地上拼装。这种建筑方法拥有绿色环保，节省能源以及建造速度快的优点。装配式建筑拥有高含量的科技建造技术和更合理的运营管理方法，它的生产链中应当从设计诞生之始，就集合设计方、招标管理机构、预制厂家、施工方和监理机构共同运作。BiM技术有协作性、可视化和参数化的特点，贯穿项目全生命周期，集合项目各相关方通过建筑信息模型提前预演一场施工建造，并不断累积数据，为项目的决策提供依据。BiM技术的特点与装配式建筑的高技术、科学管理不谋而合，两者相得益彰。然而在同为发育期的装配式建筑中应用BiM技术面临着难上加难的境况。

2 装配式建筑中应用BIM技术的优势

2.1 装配式建筑的数据信息实现共享

在装配式建筑中应用BiM技术，可以将装配式建筑各阶段信息进行整合建立有效连接，并且保证了信息传递的真实性与完整性。

2.2 减少施工损耗，降低建筑成本

应用BiM技术可以真正实现无纸化施工建造，提供施工进度、建筑质量、实时成本等数据，有效改善装配式建筑施工过程中资源浪费现象。同时可以降低管理问题与过程中的成本投入，这就要通过合理的整体规划和场地使用来推动建筑量化已达到目标效果。通过模拟建筑中管道安装和结构接触等碰撞试验从而优化设计方案，降低不合理设计造成的建筑质量问题的发生。

2.3 专业技术人员工作效率提高

应用BiM技术进行装配式建筑设计，所有参与项目的相关技术人员可以直接在BiM平台参与构建虚拟建筑模型，避免了项目建设中各参与技术人员对方案提出问题和变更意见而对建筑模型进行不断更新，大大减少了设计人员的工作量，提高了设计效率，同时保证了各数据信息的精确，保证了转配式建筑构件间紧密连接。构件制造商也可以直接在BiM平台获取构件数据，保障了装配式建筑顺利施工。

3 政府推动新技术的发展

国家颁布了一系列关于装配式建筑和BiM技术的政策，比如《进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》《关于大力发展装配式建筑的指导意见》《“十三五”装配式建筑行动方案》《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》。目前在装配式建筑中应用BiM技术的一个重要外因就是政府机构的强制要求和鼓励措施，比如在《珠海市装配式建筑单体预制率和装配率计算细则》中规定BiM技术装配式工程应用根据施工阶段及模型精度可额外加分，这种附加工业化技术加分鼓励措施进一步推动了一些公建项目，或是目标定位较高及需要取得行业奖项的项目使用装配式建筑及BiM技术。然而不同地方的经济发展不一样，相关地方层级的鼓励措施和政策落实力度不一样。经济发达地区的装配式建筑BiM技术得到较好的发展，而大部分地区发展缓慢。更深层次的原因是市场自发的内推力不足，大部分企业意识到需要发展技术的重要性，但只有一些实力较为雄厚的企业进行了实际的投资，且仍处于技术探索阶段，投入高回报效果却不尽人意。

4 设计院在装配式建筑中使用BIM技术

目前的设计院习惯用CAD和SU进行工作，然后通过图纸链接的方式进行各专业沟通和改图，这种传统方式局限于二维图纸无法进一步表达细部构件间的连接关系和各专业独立设计缺乏高效的沟通，尤其是装配式建筑的标准件设计人才缺乏，更需要形成各方提前协作的格局。比如地下室设计往往由一个人单独设计，其他人辅助绘制大样，设计完成后与建筑暖通碰图，然后进行相应修改，这种方式设计周期长，工作烦琐冗长。所以目前设计院引入BiM技术利用最多的是协作性，此外BiM技术的3D模型、快速出图和碰撞检测功能给设计师们带来了新的空间感受和更多的便利。然而BiM软件绘图比较精细化，设计初期不断变换构思导致绘图工作量增加，并且设计人员已经习惯了传统的建模软件，不熟悉新的BiM软件，反而降低了设计效率。最重要的一点，设计完成后各单位认证的是盖有公章的二维图纸，而不是BiM模型，所以设计单位存在耗费心思绘制的BiM模型反而是增加工作量的困扰。

5 业主在装配式建筑中使用BIM技术

业主是BiM技术应用的最大获益者，很多房地产商也在积极推动BiM技术，但是大部分的业主都存在对装配式建筑中应用BiM技术目标不清，定位不准的情况，最后反应只是得到了一个BiM模型，做了一些预制构件碰撞检测，而真正的效益并不明显。但是仍然有一些对BiM有深入理解和较好的BiM应用规划意识的业主利用新技术为项目获益，比如CBD-Z15中国尊、上海中心、北京凤凰传媒中心、上海迪士尼乐园等项目将BiM技术作为核心平台，解决了来自空间、结构、专业等方面的各项难题，从设计到施工的各个方面为建筑的全生命周期提供最适宜的解决方案。高新技术的落实拥有一定的前瞻性，BiM技术正处在发展阶段，市场上常见的综合管线优化效果也仅仅是冰山一角。如何对BiM技术有清晰的思路和规划，具体落实到采购、设计、建设、合同等方面的管控仍需探索。

6 施工企业在装配式建筑中使用BIM技术

施工企业是BiM技术应用的基础单元，BiM技术在项目上往往应用于图纸审核、节点的深化与优化、工程交底、场地布置优化、施工方案模拟等工作，并且BiM作为一种管理方式，帮助解决装配式建筑产业组织方式与现行建设管理体制不相容，从而极大地影响了装配式建筑施工工期、建造成本、标准化设计质量的问题。项目落实情况往往与决策者的BiM意识和BiM水平息息相关，而一部分企业领导对BiM技术态度积极而投入保守，这是因为传统的施工技术堡垒和保护性不强，有跟随行业趋势的无奈。但是BiM作为信息化的手段，改变的是企业的管理。而管理的改变不是一朝一夕就可以完成，也是从别人那里学不来、买不来的企业核心能力。并且在施工企业中每一个管理人员应具备基本的BiM软件操作能力，工程、技术、商务、物资等部门能通过查看BiM模型获取本部门需要的项目信息，然而在实际项目中只有专职的BiM技术人员掌握了BiM软件，施工企业仍然需要加大BiM人才的培养力度。

7 结语

每一次的行业变革均伴随着新技术的发展，掌握了新技术就是掌握了行业的未来。

尽管技术储备、人才培养、市场需求力等制约因素使得BiM技术经历着水土不服的过程，但在各方的共同努力BiM技术必将能与大数据、云计算、物联网、高精度测量等技术深度融合和对接，迎来数字化智能化的建筑时代。