青岛黄海学院 266400
摘要：当前，建筑产业化规模日益扩大，对建筑信息化水平的要求也越来越高。BIM技术的应用已成为适应建筑产业化后续发展的必然趋势。如果建筑产业化能与BIM技术充分结合，就可以相辅相成，使设计合理化。
关键词：装配式住宅；建筑信息模型；设计
引言
中国正逐步步入老龄化阶段，人口红利正在慢慢消失，就业成本也在慢慢上升。传统方式的现浇施工，施工现场和城市污染的重要来源，安全也特别多，建设周期很长，如果有任何意外，不能在短时间内完成，每个之间的联系不是很密切接触，信息沟通不及时，造成很大的资源浪费。为国家节约资源，减少能源消耗，绿色环保政策，比如大推进，近年来，我国预制结构发展的非常迅速，但预制建筑本身也有很多局限性，如储备组件的大小和预留孔尺寸，精确定位，在设计和施工的过程中运输各个环节能够实现无缝的，等等，所以预制施工在国内发展一直比较缓慢，但是由于BIM技术的出现，预制施工迎来了春天。近年来，我国许多建筑项目在全生命周期内应用BIM技术，特别是一些体积非常大的异形建筑。BIM技术的应用可以解决装配式建筑存在的问题，从而促进建筑业的发展。
1装配式建筑的基本概念
装配式建筑实际上是指一种绿色建筑，一般采用可持续技术，是在科学技术发展的背景下出现的一种新的建筑理念。与传统建筑类型相比，装配式建筑大大降低了建筑本身的净重，提高了建筑施工效率。其核心目的是在最短的时间内将最优设计方案应用到建筑构件的相关装配和施工中。但与此同时，为了满足总体质量要求在实际的施工过程的建筑类型，它是必要的，以确保每个建筑组装组件的良好运行状态，只有用这种方法可以预制建筑的质量和安全保证。
2装配式住宅设计中BIM技术的应用
2.1构件生产阶段
预制建筑组件的当前生产过程：PC文件根据模具设计施工图纸，定制加工模具，完成组件的生产，其主要缺点是慢的电脑文件模具设计，定制加工周期长（比异性恋的工件、模具设计和加工复杂），严重影响工期。同时，PC组件工厂与施工单位信息对接困难，工厂生产调度没有依据，生产计划不匹配施工需求，经常出现库存积压或库存不足的现象。此外，钢筋碰撞问题往往存在于二维图纸中，被车间加工环节发现后不能及时反馈给设计单位，所生产的零部件往往有缺陷，严重影响工程质量。基于BIM技术的可视化协同平台，为设计单位、施工单位和PC构件制造商提供了同步传递信息的平台。设计单位完成构件库建设后，构件厂家可以通过BIM平台直接获取标准化构件的尺寸来设计加工通用模具，并利用BIM技术对加工过程进行仿真和吊装仿真，从而优化加工过程。深化设计完成后，零部件制造商将重新检索零部件的尺寸、材料、需求等信息，进行高标准的生产调度，实现标准化生产。在零件生产过程中，及时与施工方沟通，调整零件生产计划，优化库存。同时，将生产过程中发现的问题及时反馈给设计单位，使设计单位及时调整，做到PC元器件“零缺陷”，确保项目的高质量。
2.2模型转换
以一个装配式建筑项目为例，设计师在使用BIM技术时，利用Revit等软件产品，通过输出和输出界面将建筑信息模型导入软件系统，进行结构分析计算。然后将计算结果和设计内容导入Revit软件，并在此基础上建立结构模型。在传统的工程设计模式中，在视图分析过程中，设计师应根据工作要求添加一些注释信息并给出相关的操作说明。
同时采取文件的形式，绘制施工图进行保藏处理。BIM技术的应用简化了结构分析模型的构建和转换步骤。但在这一操作过程中，可能会出现一些问题，如转换后的BIM结构模型失真、数据丢失等，难以达到无缝连接设计的目的。因此，设计人员要注意适当调整分工操作模式，分析各类转换问题的发生率，并提前采取有效措施加以解决。例如，在结构模型与结构分析模型转换过程中，存在构件错位、梁端钢筋长度偏差等问题，应采取额外的人工检查手段。
2.3平面设计
建筑平面包括户型、走廊、交通核心、大堂、机房等模块。在上述三种房型的基础上，根据组合要求在BIM模型库中选择房型以外的必要模块，在尺寸优化、模块协调的基础上进行平面多元化组合。平面的布局应综合考虑后决定自然，地区，建筑物的通风和照明，和不同功能模块的位置和大小应协调，确保结构适当强调，以便预制组件可以实现串行化和标准化。根据工程性质，平面布置应尽量整齐，减少凹凸变化，由于其房型相对较小，具有明显的经济适用性，所以在平面布置上有走廊式和点式两种形式。在土地资源利用率和户数上具有显著优势，但会牺牲一定的采光通风。方案2、方案3均采用内廊道式布局。方案2采用单形内廊道，方案3采用l形内廊道。室内廊道布局在户型的深度和交通面积上有明显优势，但有些户型会因为朝向问题而通风采光效果差。根据项目的主要特点和住宅产业化的背景，综合考虑不同的经济技术指标，确定方案2为平面布局。根据以上三种公寓类型的特点，设计师从模型库中选取其他模块，包括大堂、走廊、交通核心，对机房、一层、标准层进行平面拼装。
2.4 BIM技术在装配式建筑施工与安
对于装配式建筑的施工安装，施工现场的布置和管理是非常重要的。一般来说，施工现场应加强交通路线的规划设计，因为在正式施工前，应进行相关建筑预制构件的运输工作。这些装配式建筑构件运输到施工现场后还涉及到具体的储存和管理，因此有必要合理规划装配式建筑施工的堆放场地。其次，在不同地区的不同类型的建设和施工，在组装的预制安装过程中需要不同类型的建筑设备，包括塔式起重机和其他施工工具，这些工具更重型机械和设备，也结合实际的施工和安装的要求将建筑设备固定在一个合理的位置。与此同时，由于建设项目一般在网站上有很多不同的施工分包商，每个单元之间的人员管理和交际很难完全协调和统一，这导致不同的单位在实际施工现场各类建筑材料和建筑设备和管理相对混乱。因此，我们需要在预制施工装修和安装现场管理使用BIM技术来解决这些问题，通过使用BIM技术在施工现场建立模型，更加直观和形象来模拟领域内的车辆路线和运输以及设备存储区域，帮助不同的施工单位可以更清楚网站的布局和管理。
结语
（1）利用BIM软件建立构件数据与预制构件相结合的模型是装配式住宅项目设计的重要依据。（2）当前建筑工业化对建筑构件和构件的模块化、标准化要求，为在装配式住宅建筑设计过程中引入BIM创造了良好的条件。建筑产业化与BIM技术的充分结合，可以使两者优势互补，实现建筑模块的结合。（3）BIM与住宅产业化作为中国建筑行业最热门的研究课题，在未来很长一段时间内将会发展得更快。将BIM应用于装配式住宅的设计中，可以最大限度地发挥BIM技术的优势，使我国装配式住宅的标准体系尽快形成。
参考文献：
【1】董苏然，许晓文，付素娟.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].建设科技，2017，03（No.329）：39-41.
【2】陈俊.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].商品与质量，2017，000（020）：97.
【3】黄亚江，刘思峥，郭天奕，等.基于BIM技术的装配式建筑机电深化设计优化研究[J].项目管理技术，2020.