关键词：装配式；建筑绿色施工；BIM综合应用
引言
装配式建筑就像“搭积木一样建造房子”，与传统施工方式有很大的区别，传统的施工方式资源浪费较严重，装配式建筑则是以节能减排、绿色安全施工为目的，与传统施工方式相比更加符合资源可持续发展的战略目标。
1基于BIM的装配式建筑绿色施工流程
1.1模拟施工
在建筑施工中采用BIM可以实现模拟施工，即利用计算机模拟建筑工程施工的整个流程，在正式开始施工前，模拟各个施工环节的建造过程，这样可以有效检测当前施工方案以及施工工艺的可操作性，对于其中潜在的问题可以实现预测，从而在实际施工过程中有效避免。实现模拟施工可以有效促进施工方案以及施工工艺的优化，进一步保证建筑施工质量。
1.2设计碰撞检测
BIM可以对建筑设计进行碰撞检测，检查建筑模型中是否存有冲突的部分。通过REVIT软件将装配式建筑模型以nwc文件格式导出，再用Navisworks软件打开该文件。由于模型中的构件图元多且错综复杂，如果打开文件后直接进行碰撞检测，查的结果将比较多，不便排查。因此，需拆分整体模型，创建不同构件集合，按检测需要选择构件集合，进行碰撞检测。运行碰撞检测后，构件显示碰撞点，选中碰撞点后，可显示出当前发生碰撞的构件。
1.3深化建筑设计
装配式建筑首先需要按照建筑要求设计装配式构件，构件集中进行生产，然后在工地进行组装，最终形成整体的建筑，这种建筑模式可以有效节约资源。在装配式建筑设计阶段，设计人员利用BIM模拟功能和可视化的特点，可以在计算机当中对设计的预制构件模型进行模拟安装，从而检测自身设计的实际效果，发现问题可以及时进行修正，从而实现深化设计的目的。同时BIM的模型当中包含了预制构件的尺寸、材质、样式等全部信息，生产厂家可以直接按照BIM模型绘制图纸并进行生产，施工单位也可以通过BIM了解各构件的安装组合流程，以完成装配。
1.4协同管理
BIM最显著的特性之一就是协同性，BIM可以作为装配式建筑项目中各方的沟通交流平台，从装配式建筑预制构件的设计、构件集中生产，到现场组合安装施工的整个过程中，各参与方可以高效、无损的传递信息，提升各方面交流沟通的效率，从而有效提升项目的整体效益。首先设计人员完成预制构件设计后利用BIM进行碰撞检测，进一步优化设计；然后生产厂家从BIM中读取预制构件的详细信息，绘制生产图纸，并集中加工各项构件，完成生产后将构件的各项信息植入芯片，包括生产日期、安装流程、尺寸大小等，并完成构件的运输；最后构件达到施工现场后，施工单位通过BIM平台读取构件安装组合流程并开始具体施工，施工过程中发现冲突碰撞问题，及时通过BIM平台上传信息，以便生产厂家或者设计人员进行修正。
2 BIM技术在装配式建筑信息化中的应用
在建筑信息模型化技术的推动下，建筑工业化进入一个崭新的阶段，这一阶段的特征是大数据时代下，利用云平台的大数据架构对施工全生命周期进行可视化和模拟化分析。在BIM技术的支持下，装配式建筑的生命周期不再是相互分离的状态，而是“设计、生产、装配一体化”，这样更好地实现了信息资源的共享和各施工过程的协调工作，保证了工程各参与方之间信息的共享，有效地避免了信息孤岛。在装配式建筑的各个环节中BIM技术都有着重要的应用。
2.1装配式建筑设计阶段的BIM技术应用
BIM技术在设计阶段的应用主要分为方案设计阶段、优化设计阶段、深化设计阶段和最后的出图(见图1)。装配式建筑设计阶段是整个建筑方案从无到有的形成过程，这一过程的设计对整个项目有着举足轻重的作用。在以往，平面设计各个专业是各自负责自己专业的图纸设计，图纸之间相互独立，设计出来的图纸难免会存在一些不协调现象。在装配式建筑设计阶段引入BIM技术可将建筑、结构等各专业设计的图纸通过BIM技术进行整合，并建立三维模型。在三维模型建立之后，利用软件进行碰撞检查，对管线进行优化修改;在优化设计之后再对构件进行碰撞检查，深化装配式建筑的构件，最后出图。在设计这一环节中需要各个专业之间的协同合作，各自设计相应的流程，不断地对BIM模型信息进行丰富，最终形成一个集成的综合设计模型。
.png)
图1 BIM技术在设计阶段的应用
因为装配式建筑不同于传统的施工方式，所以在设计阶段就要考虑装配式建筑在工厂制造及现场装配的需求，保证工厂制造、现场装配等环节协同工作。有了BIM技术的支持，可以将三维模型和装配式建筑施工过程中的信息进行关联对比，实现装配式建筑工程项目的信息数据共享，避免因信息交流不足而出现问题。
2.2装配式建筑制造阶段的BIM技术应用
装配式建筑的构件采用的是在工厂统一生产，这种工业化的生产方式提高了劳动生产率，在一定程度上避免了人为因素的干扰，并且工厂生产环境相对稳定，有利于控制产品质量，保证构件的高品质。而传统平面图纸明显不能满足这样的生产方式。通过BIM技术将设计阶段的所有数据共享到构件生产工厂，设计阶段所创建的三维模型能满足所需构件的精度要求，所以可以直接用于构件生产。装配式建筑不同于传统施工方式，前者是在工厂先预制构件，再运送到现场装配;后者是直接在现场浇筑。所以装配式建筑构件生产的过程需要工厂对先生产的构件成品进行保护，而使用BIM技术所建立的精细化的建筑模型可以指导工厂在构件生产前就准备好存放地点，这样更有利于保护成品。通过BIM技术可将深化设计的图纸直接指导工厂生产，BIM技术可以将构件的尺寸、类型、属性等信息完整地传到构件生产系统上，大大提高了工厂的工业化生产效率。
2.3装配式建筑装配阶段的BIM技术应用
装配式建筑构件从设计到工厂生产再到现场装配这一过程周期较长，现场装配是将三维模型转变成实体建筑，这一过程是不可逆的。利用BIM技术可以模拟施工全过程，确定施工现场的平面布置、根据设计方案制定吊装施工方案、从而确定构件吊装顺序，进而决定预制构件在工厂的生产顺序和构件的运输顺序以及构件到达施工现场的堆放场地等，从而实现施工的可视化模拟和可视化管理，为施工各参与方提供一个直观的协同工作平台。在信息共享和集成下将现场装配和虚拟装配进行有效结合，促进这一过程的全方位实施，保证该过程的精确、进度等，大大提高了装配式建筑构件这一过程的装配效率和质量，同时也能够在一定程度上提高装配式建筑构件管理水平。
结语
综上所述，BIM在装配式建筑施工过程中具有极高的应用价值，在建筑施工领域具有极大的发展前景，可以有效推动绿色施工的发展。
参考文献
［1］孙少楠，张慧君.BIM技术在水利工程中的应用研究［J］.工程管理学报，2019(2):103-108.
［2］纪博雅，戚振强.国内BIM技术研究现状［J］.科技管理研究，2019(6):184-190.
［3］刘波，刘薇.BIM在国内建筑业领域的应用现状与障碍研究［J］.建筑经济，2019(9):20-23.
论文作者:刘伟男,王放,牛佳琪
论文发表刊物:《城镇建设》2020年4期
论文发表时间:2020/4/13
标签：构件论文; 建筑论文; 模型论文; 阶段论文; 技术论文; 这一论文; 工厂论文; 《城镇建设》2020年4期论文;