刘泓良
重庆华宇集团 海南海口 570300
摘要：BIM技术具有可视性、模拟性以及协作性等综合性特征，能够有效地协调不同领域在建筑工程中同步发展，通过高效率的参数化建模提升装配式建筑的精度、提高建筑资源的重复利用率，对提升建筑工程的效率有着积极影响，本文就其在装配式建筑设计中的运用做了介绍。
关键词：BIM技术；装配式；建筑工程设计
引 言
现阶段，随着我国城市化进程的不断加快，建筑业得到了迅猛提升，进而我国针对建筑行业提出一系列要求，并做出相应指示。在建筑工程中，需不断提高装配式建筑工程整体水平，深化建筑设计，并采用BIM技术对装配式建筑进行合理的规划设计，以此实现信息化管理。同时，加强该技术的应用，可有效对建筑的整体进行充分的把握，合理选用建筑构件，继而提高建筑设计的精度。
一、BIM技术在装配式建筑设计领域中的应用价值
1.1建筑设计可视化
工程建筑领域存在一定的技术门槛，对于其他领域而言，想要真正领会到建筑设计师的设计意图，需要对相应的设计参数有一定的了解。然而在实际的应用过程中，建筑设计成果难以避免地需要向其他非专业人员进行展示，便于其他领域的工作人员共同参与建造。BIM技术可视性的特征能够有效地通过模式仿真的形式将建筑设计师的设计成果以模型的形式直观地展现在其他领域的工作人员视野中，有助于建筑团队的非专业人员有效地理解建筑设计师的真实意图，提高建造过程中的精准度，降低建筑工程的返工几率，同时促进了建筑设计的可视化发展。
1.2提高设计效率
在传统工程设计模式中，设计人员需开展大量高重复性、基础性工作，包括工程信息采集、数据分析、参数计算等工作。同时，还需将各项设计参数与相关施工规范进行对照分析，方可确保工程设计方案合理可行，与我国相关施工规范相符合。此外，受到人为因素影响，时常出现数据计算错误与各类设计问题，进一步降低了工程设计效率。利用BIM技术，设计人员仅需将相关工程信息、设计标准及内容导入至BIM软件，运用软件的建模纠错使用功能，可在短时间内发现、展示设计方案中所存在的具体问题，并替代人工开展工程图纸绘制、数据采集分析等设计工作。
1.3推动构件设计标准化发展
在预制建筑构件设计环节中，由于这项设计工作涉及诸多专业领域，且出图量较大，有一定可能出现专业设计碰撞，构件设计参数计算有误等问题，最终使得所制作各类预制建筑构件的规格尺寸与实际施工需求不符。BIM技术的应用，则有效解决了这一问题，技术将持续采集工程相关信息，并根据信息关联情况，对各类工程信息进行有效整合、分类管理，为后续预制建筑构件设计工作的开展提供有力信息支持。同时，BIM技术也将为不同专业设计人员提供协调优化数据。当任意一项设计参数更改时，也将自动对所构建三维建筑信息模型、相关设计参数及具体性能要求进行适当调整。如此，即可确保所设计、制作预制建筑构件与工程施工需求相符合。
二、BIM 技术在装配式建筑设计中的运用
2.1装配式建筑规划
随着科学技术的持续深入发展，工程建筑的规模也不断壮大，导致工程建筑对建筑设计的要求越来越高。在装配式建筑设计规划阶段，科学合理地运用BIM 技术，能够保障建筑方案不断优化发展，发挥出建筑设计最好的效果。对于装配式建筑场地的选取而言，通过运用BIM 技术，能够有效地结合建筑场地的环境因素与建筑项目的工程指标相贴合，降低环境对于工程质量以及施工进度的影响，选择最适合工程项目的施工场地。对于装配式建筑图纸而言，BIM 技术可以通过参数模拟施工的实际环境，模拟真实的建造材料以及实际的建造结构，并且通过关联材料分析材料变化所产生的影响，进而方便设计师不断优化设计方案，减少实际建造产生的损失。同时 BIM技术还可以将二维图纸以直观的三维图形展示，使得装配式建筑施工更加立体，并且容易找到其中存在的错误并加以改正。对于施工控制而言，BIM 技术能够有效地缓解不同建造部门所产生的矛盾，比如在施工过程中一个部门的施工流程或者材料发生了变化，其他部门的施工方案会同步做出对应的改变，减少了因为沟通不及时所带来的障碍，增加了整体施工流程性，确保了可装配建筑的科学合理性以及可行性。
2.2核算工程总量与调配人力资源
建筑工程施工的核心诉求是实现利润增长，获取经济利益。然而现阶段在EPC工程总承包模式的持续发展下，建筑工程施工的利润空间正在逐步减少，施工进度需要精细化测算。同时由于目前单一的工程项目规模越来越大，工程总量不断增长，项目施工的周期也越来越长，因此在建筑工程项目中需要精确地核算工程重量，以保障装配式建筑工程的经济效益。
BIM技术应用于装配式建筑设计中，能够良好地通过现存的资料信息计算实际的工程总量，同时得出科学准确的核算结果，为施工进度的保障提供全面的数据支撑，并且能够通过设计预留空间应对项目施工过程中所遇到的突发状况，提升整个装配式建筑工程的抗风险能力。此外，由于大型工程项目所涉及的人力物力相对复杂，需要良好的人力资源调配模式对整个装配式建筑工程项目进行统筹管理，统一调配，才能最大限度地节省项目施工周期，扩大装配式建筑工程效益。BIM技术可以采集项目施工中的人力物力信息，精细化管理整体施工过程中的不同环节人力应用数量，不同岗位的操作能力要求等等，进行科学的规划调配。有效地避免不同环节或者不同岗位之间的相互影响，并且保障装配式建筑项目施工质量。
2.3构件设计制造与埋件设计布置
随着BIM技术在装配式建筑中的广泛应用，越来越多的建筑模型被上传到BIM数据库中，其中也包括构件与埋件的设计制造与布置，建筑设计师可以方便地对这些信息进行调用分析，极大地提高了设计效率，保障了设计方案的完整性。构件设计制造是整个装配式建筑设计的关键，在预制构件实际的制造过程中，制造厂商需要与装配式建筑施工团队仔细核对构件参数，降低构件的制造误差，保障构件能够正常的投入使用。通过BIM技术可以将整个装配式建筑的预制构件尺寸、材质及其制造数量统一提供给制造厂商，并且能够通过数据分析建设构件的浪费。制造厂商通过统一的参数能够保障构件的制造更加稳定，并且缩短制造周期，高效地投入使用，降低时间成本以及误差损失。埋件的布置关系到整体装配式建筑的稳定性，因此埋件设计需要细致并且全面，保障每个埋件的位置都能发挥出其该有的功效。通过BIM技术的运用，可以通过软件对买家设计布置进行模拟预埋处理，通过模型分析埋件布局的合理性，提升埋件设计布置的高效性。通过运用BIM技术的信息分析特性，能够有效地优化埋件布局架构，有机结合装配式建筑墙体结构设计梁结构，促进梁结构与墙体开洞能够协调统一，降低因为错误开洞而导致的墙体破坏，提升整个装配式建筑质量。
2.4 碰撞检测与钢量设计
装配式建筑难以避免的是各个部分管线与建筑部位所产生的碰撞情况，传统的建筑设计方案难以有效解决这一矛盾，不同部位的管线交接处存在重叠，以及管线交接处于建筑部位之间的距离过大都会对装配式建筑带来安全隐患。运用BIM技术，可以对管线与建筑部位之间的碰撞进行碰撞检测并生成检测报告，设计人员可以通过检测报告对不同的碰撞点进行标记分析，改善其中存在的不足，确保装配式建筑设计方案的可行性。另外，在装配式建筑中，钢材的使用与分布是建筑质量的保障，因此在装配式建筑中需要明确钢材的用量以及分布位置，保障建筑的稳定性。运用BIM技术，可以通过三维建模对整个装配式建筑进行可视化分析，精准标注工程钢筋的分布情况，如果梁跨以及梁端的钢筋用量过少，能够及时地进行修正，防止在实际安装过程中出现因为梁跨、梁端不稳或者设计不合理而导致建筑物出现塌陷、裂缝等情况，造成生命财产损失。除此之外，装配式建筑设计还需要运用BIM技术构建安全辅助方案，设计辅助承重结构，提高装配式建筑的生命周期，保障装配式建筑能够长期稳定使用。
三、BIM技术在装配式建筑设计中的应用展望
人为的创造力对装配式建筑的设计具有积极的影响，将BIM技术融入装配式建筑形式中，不仅可以帮助设计师减轻工作压力，缩短工时，还可以促进美术教育的发展。借助BIM技术，可以帮助学生学习装配式建筑和设计知识。装配式建筑表现形式多种多样，它们会随着时间而改变，但是装配式建筑的本质不会改变。装配式建筑的发展对建筑设计质量整体提高有着至关重要的作用。在装配式建筑设计中，BIM技术的使用离不开人类的参与和领导。BIM技术算法具有突出优势，在装配式建筑领域得到了广泛的应用。但是，BIM技术虽然可以帮助人们完成设计工作的一部分，但是可能无法完全抵消人们的思维和分析能力。BIM技术可以在很短的时间内完成大量数据分析，可以解决设计过程中耗时耗力问题，但无法分析人们丰富的思想和感情，因此BIM技术对于装配式建筑设计的发展仍然具有很大缺陷。从BIM技术在装配式建筑应用过程中，我们可以看到，BIM技术无法完全获得高级类别的智能化和情感智能，这导致了装配式建筑设计中的BIM技术无法完全代表人脑。
四、结束语
综上所述；BIM技术在装配式建筑深化设计过程中具有重要作用，我国建筑行业针对该技术的应用还停留在初级阶段，并且，该技术具有较大的研究价值，具备较强的专业性，能够充分应用到实际的建筑工程的设计环节中。通过创建模型，对建筑结构进行有效的模拟，以此有利于设计人员对建筑的整体结构进行全面的观察，针对突出的问题可进行及时调整，从而确保装配式建筑质量在标准化内。
参考文献
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