BIM技术在装配式建筑设计中的应用研究.pdf

年 期 技术在装配式建筑设计中的应用研究刘爱文（河北晶程建筑设计有限公司，河北 沧州）摘 要 传统建筑行业的问题逐渐受到人们的重视 特别是环境污染与资源浪费等现象 因此 建筑人员在对自身行业改造的同时 也应该利用当代先进的科学技术 更好地发展建筑行业 技术作为新型的科学技术 其自身的特点和优点引起了建筑人员的注意 而且 建筑人员在对自身建筑行业进行研究的同时 发现装配式建筑设计更加符合新型建筑的要求 因此 文章论述了 技术与装配式建筑的概念 阐述了 技术与装配式建筑结合的优点 并且具体分析了可能出现的一些问题 最后提出了有效的对策 关键词 技术 装配式建筑 建筑设计中图分类号 收稿日期：作者简介：刘爱文（），研究方向为建筑工程。引言建筑行业作为国家的支柱型产业之一，不仅提高了我国经济发展水平，还为人们提供了稳定的生活场所。然而，传统建筑行业存在诸多的问题，例如环境污染、资源浪费等，对我国社会的发展造成了一定的影响。因此近年来，国家大力推崇装配式建筑模式，力求改善传统建筑行业中的一些问题。然而，装配式建筑在实际操作中也存在着一定的问题，例如效率低，实际不准确等。随着社会的发展，建筑人员发现了 技术，这一科学技术正好可以解决装配式建筑中出现的诸多问题。概念 技术的概念 基数指的是建筑信息模型技术，它是在三维的数字化基础上，将项目在建筑的全寿命周期以内的所有数据信息进行整合的一种数据化工具，同时它还可以在虚拟的网络世界中，构建出现实场景中对应的数据模型。这种功能可以实现现实世界与虚拟世界的对应。建筑行业信息庞大冗杂，仅靠人工难以组合所有的数据信息，因此，技术的主要作用就是对庞大的信息进行整合与分析，方便建筑工程师对数据信息的查询以及分析，而且新型技术进行的数据整合，不容易出现错误，而且更加快速和准确。技术的特点（）可视化。原来抽象的二维建筑图纸，如果建筑人的空间想象能力不足，在观看图纸时就无法充足地理解其中的含义与构建的方式，这样将对施工过程和效果造成严重的影响。而新型的 技术不仅可以让建筑更加的生动、直观，而且可视化的特点还方便人们理解图纸。在设计过程中，技术能够直接地反映出建筑的造价、构造、物理属性等，而且能够将所有的信息进行综合的整理，方便直接提取信息。这种直观性也能够让设计人与施工人直接分析施工过程中将来可能存在的困难，此外，可视化还能够有效智能技术与设计中国厨卫 中国厨卫地提升各方的沟通与交流。（）模拟化。技术能够模拟出建筑模型，它是在可视化特点的基础上进一步发展的功能，例如在项目决策时期，可以利用 技术的 模型虚拟规划场景，方便大家对方案的分析；在项目施工过程中，也可以利用模拟性这一特点，分析施工过程中的重难点，这样就可以有效地规避一些问题；在运营维护阶段时，还可以进行一些自然灾害情况的模拟，例如火灾、地震、泥石流、水灾等。这样人们就可以模拟出应对灾难的情况，提前做好预防措施。（）协调化。建筑业并不是一个简单的行业，他聚集了设计人员、施工人员、财政人员、维修人员等众多行业人员，但由于大家职责的不同与理解不同，因此对于项目管理者来说，协调统筹各方面人员是十分困难的。因此，统筹与协调各方人员的配合十分重要。技术通过将各个专业设计的模型在设计阶段中进行整合，然后放在同一个数据平台中进行可视化与模拟化，将直接生成相关的数据报告。管理人员通过及时的了解，将与各方人员直接进行沟通与交流，这样将在一定程度上避免很多因沟通不准确而造成的问题，也可以降低施工的风险，加快施工进度。装配式建筑的概念装配式建筑不仅是一种施工技术，同时也是生产和制造建筑产品的一种方案，装配式建筑中融入了建筑产品的生产管理和制造技术的特点。在设计中，对建筑进行多个模块的划分，通过在相同的设计框架下对不同的部门进行针对性的设计，为建筑设计提供了更加具体、更加便利的优化。通过设计过程中对工具的统计使用，不仅可以对多个部门做到高度统一的管理，还能评估出实际生产与施工使用的全过程，可以随时在线调整。装配式建筑不仅可以规范设计生产模式，实现标准化设计，同时能达成管理信息化及装修一体化的目标。新型的装配式建筑项目能够更快更精准地被建造，在一定程度上保证了项目的质量及进度。装配式建筑的分类（）砌块建筑。大量的建筑部件，比如外墙板、内墙板、叠合板、阳台、空调板、楼梯、预制梁、预制柱等都由车间生产加工完成，集中式的生产大大降低了工程成本，同时也更利于质量控制。（）板材建筑。板材建筑是由预制的大型内外墙板、楼板和屋面板等板材装配而成，又称大板建筑。能有效减轻结构重量，提高劳动生产率，扩大建筑的使用面积及防震功能，是装配式建筑的主要类型。墙板有承重和装饰的效果，根据人们需要的不同，承重效果的墙板多采用钢筋混凝土板，而装饰效果的墙板经常会采用带有温度层的钢筋混凝土复合板，主要起到美观的作用。（）盒式建筑。盒式建筑也被称为盒子建筑或集装箱式，盒式建筑是在板材建筑的基础上建立的一种新型装配式建筑。其中，盒式一词指的是由工厂预制的盒形建筑部品，其既是构成建筑的拥有自支撑结构的空间单元，又可以作为建筑结构体系的支撑单元。根据用户需求，设计师对单元内的空间进行相应的设计，并由单元的制造工厂来完成包含内装管线在内的全部制造后，再运至施工场地，通过起重设备吊装来完成整个建筑的装配。优势 可以更加直观地呈现设计方案利用 技术进行模型构建，可以直观形象地展示出建筑结构，并且这种结构模式更加地符合现实场景，建筑工作人员在观察时可以了解得更加全面和清晰，方便建筑工作人员理解，最终达到提高建筑工程质量的目的。技术除了本身的模型构建功能之外，还可以整合数据资源，形成资源库。工作人员可以通过查看 技术中的信息，清晰可靠地了解装配式建筑设计中需要用到的人员、材料等。在确保信息准确度的同时，还能避免丢失信息 可以呈现出更加精准的设计内容建筑行业与 技术相结合，能够拥有完善的资源库，而且数据信息更加的具体、全面、精确，可以使施工人员直接了解到施工过程中需要用到的材料、配件等。同时，建筑过程中所需材料的尺寸和形状，都可以被施工人员直接观察到，这样就可以确保设计内容的准确。可以有效地提升设计装配式建筑的效率装配式建筑设计中，设计人员需要对各项数据进行采集、整理和分析，这些繁冗复杂的工作不仅工程量大，而且容易出错，还有可能延长设计工程项目的周期，增加施工的人力和物力成本。然而，如果将 技术与装配式建筑设计相融合，不仅在收集信息时更加方便、准确，降低人力和物力成本，还能在短时间内制订出比较合适的设计方案。技术的可视化功能，可以方便施工人员与设计人员的沟通与交流，减少理解上出现的失误，从而避免返工，在施工过程中可以一步到位，缩短整个建筑工期的时间，有效地提升设计装配式建筑的效率。可以推动可视化建筑设计发展建筑行业最大的难度在于，设计人员传达的意思不准确，或者是施工人员不能完整充分地接收信息。然而，技术有一个最大的功能特点就是可视化，在建筑行业中利用 技术的可视化，能够方便建筑工人直接地了解设计师想要的建筑效果。这种可视化功能能够构建仿真模型，工作人员可以通过直接观察仿真模型，了解设计方向和设计效果。可视化功能能够帮助工作人员充分的理解，从而提高建筑施工的准确性。设计难点装配式建筑的设计难点包括预制构件标准化设计难点、连接节点设计难点、协同设计难点。装配式建筑设计主中国厨卫 智能技术与设计 年 期 要的原则有模数化、标准化，这两大原则是实现建筑、构件、部品之间统一的主要前提，也是迈向装配式建筑设计标准化的必经之路。连接难点连接节点是整个建筑施工场地中最容易出现质量和安全问题的环节，它将直接影响建筑的整体质量。连接节点的连接方法除了干连接方法，还有湿连接方法。在建筑施工场地，这两种连接方法相互统一、相互衬托。因此，施工人员在进行连接节点时，一定要确保连接的安全性与准确性。因此，在引进 技术之后，可以利用 技术，直接模拟连接过程，在模拟过程中，可以直接发现节点设计的问题与连接难点，从而找出解决办法。协同难点协同设计难点主要指的是在设计环节，各种施工人员的配合，包括建筑人员、水电人员、设计人员等。然而传统的设计模式下，设计人员主要通过二维的图纸与其他人员进行沟通与交流，在交流过程中，很可能因表达不准确或接收信息不全面而导致施工的不准确，最终造成一定的影响。可以通过 技术可视化和协调化特点，尽可能地解决协同问题，减少在沟通过程中遇到的各种障碍。预制构件标准化设计难点构建的准确性和精确度直接影响了建筑质量与建筑效果。在传统的设计过程中，预制构件的精确度难以得到保证，经常会导致在施工过程中构建之间的接口存在偏差，这对装配式建筑施工造成了严重的影响。因此，引进 技术后可以解决这个难题。通过 技术统计和整理的数据资源库，其中的信息会更加准确，而且在统计和查询过程中，不容易出现错误。如果放在构件的种类、数量以及精确度的上来说，出现错误率等概率会极低，这将是突破预制构建标准化设计难点的重要方式。有效对策 合理规划装配式建筑 技术与装配式建筑设计是一种相辅相成的关系。通过 技术的可视化和模拟化的特点，设计人员不仅可以直接了解到设计过程中需要用到的参数，还能模拟出真实的施工场景，明确施工过程中遇到的问题，从而不断地进行调整，最终达到理想的效果。技术还有一大特点就是协调性，它建立在可视化的基础之上，技术可以将三维模拟图纸直接向其他人员进行展示，使其他工作人员更加清晰地明确设计的内容和想要的设计效果，这样可以避免在沟通过程中出现不准确的问题。对建筑工程的总量和人力资源进行核算和调配建筑工程的目的就是提高国民幸福感，提升社会经济效益。但施工过程中出现的问题，导致了施工项目的利润不断的减少，特别是工程项目的施工进度问题。在装配式建筑设计中应用 技术，在方便核算数据的同时，能够更加准确、科学地提供全面的数据结果报告，也能够检测施工的进度，方便应对施工过程中存在的突发问题。建筑工程是一个大的项目，它需要较多的人力、物力资源，为了更好地协调统筹人员资源，提高建筑工程的经济效益，需要通过 技术对人力、物力资源进行科学采集和收纳，并对施工过程中的人力、物力资源进行精细化的管理和调配，按照科学的方法规划人力、物力资源，避免在施工过程中各方人员相互影响，从而提高施工效率和施工质量。科学布置构件和埋件设计制造施工过程中采用 技术，不仅能够丰富建模种类和数量，更能精确地布置和制造建模构建和埋件，方便设计人员进行分析和设计，从而提高设计人员的设计效率和设计质量。在建筑行业中，构件的设计和精确非常重要，它将直接影响到建筑工期和建筑质量。因此设计人员要依据科学的方法严格地设计构建要求，制造单位需要根据设计人员的阐述和需求进行设计构建，并仔细检查和核对，避免出现失误。技术能够对构件数量、材质和大小等信息进行统筹和归纳，而且可以直接发送到制造单位，这样不仅可以降低失误率，还可以节约时间成本。结语近年来，建筑行业的快速发展，人们对建筑效果提出了更高的要求。然而装配式建筑设计目前还存在一定的问题，因此需要引进新的技术与装配式建筑相结合。通过分析发现，技术的可视化、模拟化、协调化的特点，刚好能够解决装配式建筑设计中的难点问题，因此文章总结了将 技术应用到装配式建筑设计中的方法以期为相关工作人员提供参考。参考文献 丛巍横基于 技术的装配式建筑设计与建造研究砖瓦，（）：纪博雅，戚振强国内 技术研究现状科技管理研究，（）：李奇基于 技术的装配式结构设计方法智能建筑与智慧城市，（）：智能技术与设计中国厨卫