BIM技術(shù)在住宅建筑工業(yè)中的應(yīng)用

1、BIM技術(shù)在住宅建筑工業(yè)中的應(yīng)用BIM（Building Information Model）是“建筑信息模型”的簡稱，其技術(shù)核心是一個由計算機三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫，不僅包含了設(shè)計階段的設(shè)計信息，而且可以容納從設(shè)計到建成、使用的全過程信息，并且各種信息始終是建立在一個三維模型數(shù)據(jù)庫中。1、BIM技術(shù)的特點可視化：BIM將常規(guī)的二維表達轉(zhuǎn)為三維可視模型，表達信息形象、直觀，可視化幫助非專業(yè)人員通過清晰的模型理解建筑創(chuàng)意，協(xié)助各方及時、高效的決策。協(xié)調(diào)性：采用BIM的項目，各專業(yè)間、各工作成員間都在一個三維協(xié)同設(shè)計環(huán)境中共同工作，設(shè)計深化、修改可以實現(xiàn)聯(lián)動更新。這種無中介即時的溝通方式，很大程度

2、避免因人為溝通不及時而帶來的設(shè)計錯漏，便于輕松有效的提高設(shè)計質(zhì)量和效率。模擬性：通過BIM可以模擬真實建造過程及場景，并可通過此過程預(yù)先發(fā)現(xiàn)可能存在的問題，最大限度減少因設(shè)計或施工方面的失誤所帶來的遺憾。正因為BIM以上特點，才真正使得設(shè)計優(yōu)化成為可能，基于BIM成果生成的施工圖紙和統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，才能確保建筑信息的準(zhǔn)確無誤。2、BIM在工業(yè)化建筑設(shè)計階段的應(yīng)用1工業(yè)化住宅建筑設(shè)計的特點a設(shè)計協(xié)同難度大；工業(yè)化建筑設(shè)計比常規(guī)建筑需協(xié)同的專業(yè)和環(huán)節(jié)更多，設(shè)計對土建、裝修、部品設(shè)計同步要求較高，在設(shè)計中協(xié)調(diào)各專業(yè)高效開展工作已成為設(shè)計難點。b設(shè)計質(zhì)量要求高；工業(yè)化生產(chǎn)對構(gòu)件、部品設(shè)計要求高，不允許出現(xiàn)

3、設(shè)計錯誤和遺漏。c設(shè)計內(nèi)容要求全；構(gòu)件圖設(shè)計是工業(yè)化項目增加的環(huán)節(jié)，從方案設(shè)計到構(gòu)件圖設(shè)計能較好地貫徹設(shè)計理念，是目前社會上普遍較普遍的設(shè)計方式。構(gòu)件圖深化設(shè)計要求精細、表達全面，需協(xié)調(diào)生產(chǎn)、施工等環(huán)節(jié)要求，設(shè)計易出現(xiàn)錯漏。d對設(shè)計建造成本控制嚴；傳統(tǒng)項目在方案階段采用估算、初設(shè)階段采用預(yù)算的形式對設(shè)計圖紙進行測算，無法滿足工業(yè)化項目即時成本方便對比、測算的需要，提升效率、提高質(zhì)量、控制成本成為設(shè)計需實現(xiàn)的多重目標(biāo)。工業(yè)化建筑設(shè)計特點與BIM的特點有很好的互補性，在工業(yè)化建筑中應(yīng)用BIM具備先天優(yōu)勢。2設(shè)計階段BIM應(yīng)用結(jié)合工業(yè)化住宅建筑設(shè)計特點，設(shè)計階段需對應(yīng)用BIM技術(shù)進行綜合策劃，明確項

4、目應(yīng)用目標(biāo)和技術(shù)路徑，一般情況下BIM應(yīng)用有兩種方式：一為初級應(yīng)用。應(yīng)用的特點是：設(shè)計流程設(shè)計仍按傳統(tǒng)開展，BIM作為設(shè)計的輔助，通過應(yīng)用其一項或多項技術(shù)來實現(xiàn)。如：設(shè)計過程的可視化、性能分析、仿真模擬等工作目標(biāo)；二為高級應(yīng)用。BIM完全融入項目流程，成為項目設(shè)計、施工、運營的日常工具。BIM的服務(wù)主要是對項目各方提供的BIM模型和數(shù)據(jù)的合理性、正確性、一致性、完整性等的審核和項目完整信息的集成。目前在設(shè)計階段的應(yīng)用主要集中在初級應(yīng)用，涉及部分高級應(yīng)用內(nèi)容。具體如下：1）構(gòu)建建筑BIM模型，進行建筑性能初步分析從概念設(shè)計開始， 設(shè)計可以通過建立BIM體量模型，導(dǎo)出進行初步的性能分析，如：風(fēng)環(huán)境

5、分析、可視度分析，分析結(jié)果可以幫助調(diào)整建筑布局形態(tài)，實現(xiàn)較舒適的自然通風(fēng)環(huán)境和最佳視野。隨著方案設(shè)計深入，建筑外墻、BIM三維模型逐步豐富，可協(xié)助建筑師與各方進行直觀的方案交流、溝通，并協(xié)助設(shè)計師進行經(jīng)濟指標(biāo)統(tǒng)計、建筑日照分析、小區(qū)太陽輻射分析等功能，為深化方案設(shè)計提供科學(xué)的判斷。進入方案深化設(shè)計階段，可將模型導(dǎo)入專業(yè)分析軟件進行深入的性能分析，包括：室內(nèi)通風(fēng)環(huán)境分析、大進深房間的采光分析、及能耗分析等。分析結(jié)果及時幫助建筑師進進一步優(yōu)化，提高設(shè)計產(chǎn)品的綜合性能。2）基于BIM模型，進行管線綜合碰撞檢查通過運用三維信息模型可視化碰撞功能，可以檢查建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、暖通等各專業(yè)設(shè)計中各種

6、碰撞問題，協(xié)助優(yōu)化設(shè)計錯漏，實現(xiàn)有限空間里面最合理的管線布局方案。同時對各種空間裝修完成的凈高提供檢查，可幫助提升設(shè)計品質(zhì)。在工業(yè)化建筑中用來檢查預(yù)制構(gòu)件的鋼筋定位、分析連接節(jié)點部位鋼筋安裝可行性有重要幫助，通過分析優(yōu)化可以提前把施工階段可能發(fā)生的錯誤提前避免，保證施工進度。3）基于BIM模型，進行工程量統(tǒng)計和經(jīng)濟性分析BIM模型可將關(guān)聯(lián)的建筑信息進行有效分類、保存，使項目信息形成了一個有機整體，設(shè)計師可以隨時通過模型導(dǎo)出所需的信息報表，如：進行門窗統(tǒng)計表、部品數(shù)量統(tǒng)計表、各類預(yù)制件混凝土體積統(tǒng)計、構(gòu)件種類統(tǒng)計等等。通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的收集，可以輔助設(shè)計師快速、高效地對設(shè)計中的項目主要經(jīng)濟指標(biāo)進行

7、比較判斷，且模型數(shù)據(jù)會隨著設(shè)計深化自動更新，確保項目統(tǒng)計信息的準(zhǔn)確性。4）采用三維構(gòu)件設(shè)計，簡化二維構(gòu)件深化圖BIM技術(shù)把傳統(tǒng)的二維構(gòu)件設(shè)計用三維可視化設(shè)計替代，項目設(shè)計中的各種預(yù)制外墻、預(yù)制梁、樓梯、樓板中等預(yù)制構(gòu)件，均采用標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計族插入模型應(yīng)用，工業(yè)化項目的構(gòu)件圖設(shè)計階段僅需采用三維模型導(dǎo)出二維圖形，經(jīng)過簡單的圖面補充處理，既可完成構(gòu)件的平、立、剖面圖，且圖中預(yù)留、預(yù)埋信息健全，大幅降低了構(gòu)件深化圖設(shè)計繪圖的工作量和避免了設(shè)計多變時設(shè)計錯漏的問題，保證了設(shè)計圖紙的高質(zhì)量。5）構(gòu)建裝修模型體系，提供裝修套餐可視化為不同的裝修方案建立精裝修模型，通過BIM的渲染、動畫漫游等功能，把設(shè)計師的創(chuàng)

8、意真實地呈現(xiàn)給用戶，裝修模型族中包括：各種材料、燈光、設(shè)備、家具、潔具等。通過建立可變的裝修模塊來實現(xiàn)即時的組合、風(fēng)格、色彩等的變化，在工業(yè)化住宅建筑中（特別是保障性住房項目）可以給用戶提供多種套餐裝修解決方案，實現(xiàn)及時溝通、互動，且不同方案所涉材料的清單、經(jīng)濟數(shù)據(jù)等可以即時獲取，方便、實用。3、BIM在工業(yè)化建筑施工階段的應(yīng)用1工業(yè)化住宅建筑施工特點工業(yè)化住宅因構(gòu)件預(yù)制對現(xiàn)場施工場地組織與時間組織均會有較高要求，構(gòu)件堆場、施工道路組織、塔吊位置及覆蓋范圍、生產(chǎn)周期、運輸、吊裝周期等均需作周密的考慮，因此工業(yè)化住宅施工難度相對較大，出錯幾率相對較高。2施工階段的BIM應(yīng)用a結(jié)合施工進度模擬（4

9、D），優(yōu)化調(diào)整施工方案,施工單位可以將計劃進度與BIM模型加以數(shù)據(jù)集成，便可以模擬真實施工進度及狀況，預(yù)演施工場景以便分析不同施工方案的優(yōu)劣，并及時做出調(diào)整，從而獲得最佳施工方案。在工業(yè)化建筑中， 也可以對項目中的重點或難點部分進行實時可建性模擬，進行諸如材料的運輸堆放安排、建筑機械的行進路線和操作空間、土建工程的施工順序、設(shè)備管線的安裝調(diào)試等施工安裝方案的優(yōu)化。b結(jié)合進度和造價模擬（5D），優(yōu)化調(diào)整施工組織項目建設(shè)資金的投入是逐步進行的，通過BIM與施工進度和工程量造價結(jié)合，可以實現(xiàn)5D應(yīng)用，做到施工現(xiàn)場 “零庫存”施工，充分發(fā)揮業(yè)主的資金效益。c應(yīng)用三維模型，指導(dǎo)現(xiàn)場施工應(yīng)用BIM模型和3

10、D施工圖代替?zhèn)鹘y(tǒng)二維圖紙指導(dǎo)現(xiàn)場施工吊裝，可以避免現(xiàn)場人員由于圖紙誤讀引起施工順序或安裝固定出錯等。4、BIM在工業(yè)化建筑運營階段的應(yīng)用1工業(yè)化住宅建筑的運營特點目前國內(nèi)保障性住房采用工業(yè)化建造的比例正在不斷加大。由于保障性住房中的廉租房、公租房產(chǎn)權(quán)歸屬政府，僅提供被保障者暫時居住，因此，運營情況較為多變，給各種信息的管理帶來困難。2運營階段BIM應(yīng)用a幫助物業(yè)進行監(jiān)測和及時更換在建筑全生命周期的運營管理階段，BIM可同步有關(guān)建筑使用情況或性能、入住人員與容量、建筑已用時間以及部品、材料剩余使用壽命的等信息，通過預(yù)警，幫助物業(yè)進行監(jiān)測和管理。b幫助物業(yè)提高管理水平BIM可提供數(shù)字更新記錄，并改善搬遷規(guī)劃與管理。在空間管理上可對租金、物業(yè)費、租約、裝修清單實景模型、改造信息等進行更新，定期訪問這類信息可以幫助提高建筑運營過程中的收益與成本管理水平。c應(yīng)急管理培訓(xùn)模擬BIM可提供物業(yè)模擬災(zāi)難疏散場景，斷水?dāng)嚯姷木o急處置方案模擬，模擬結(jié)果可為物業(yè)管理提前預(yù)警，采取預(yù)防措施。內(nèi)容總結(jié)（1）BIM技術(shù)在住宅建