模块化建筑BIM技术研究

模块化建筑BIM技术研究

马洋

摘要：在建筑工业化持续深入的背景下，促使模块化建筑取得了较大的进步，同时变成行业的主要发展方向之一，针对模块化建筑，本文介绍了BIM的运用，同时提出了该项技术在设计以及建设过程中的相关运用方面，旨在能为相关人士提供借鉴。

关键词：模块化建筑；BIM；应用

引言：现如今，装配式建筑取得了快速发展，在其分类中，模块化建筑有着较高的预制水平，会是行业今后的发展趋势。一般情况下指对建筑进行肢解，分为各种模块，把它们在工厂开展生产，预制涉及到诸多内容，比如水电，之后把模块运至现场拼装为健全的建筑。此种建筑存在较多显著优势，便于组装，能够降低垃圾，满足发展需要等。对于BIM建模来讲，其属于动态化过程，相比于以往的静态建模，这有着显著的区别。仔细来讲，BIM将几何模型看成介质，基于工程全生命周期，把持续产生的数据信息开展分享以及传播，以针对各类数据让相关人员得到充分掌握以及有效应对，为施工主体夯实基础，在诸多层面起到关键性效果，比如降低成本以及缩小建设周期，由此推动工程管理水平增强。

一、模块化建筑的主要分类

针对此种建筑的类型，文章着重从以下层面进行探讨，以供借鉴。其一，装配式结构。就该种结构而言，比较突出的特征在于，对结构不同环节进行拆分处理，进而产生相应的构件，与此同时，达到模块化设置。在构件生产方面，也选择规范化生产手段，也就是通过厂家生产结束之后，送至现场来使用。因为独自制作的因素，此种建筑模式在很大程度上与建设效率的提高息息相关。值得一提的是，其降低了污染以及原料使用，属于不可或缺的建筑种类，可以起到环保功效[1]。一般使用中，可以分成两类结构，一是混凝土，二是钢结构。其二，混凝土，也就是盒子结构。该种建筑，由于主要选择混凝土。所以，被称之为盒子结构，就其而言，均是项目开展模块化制作之后开展布设的。在主体进入作业现场时，以健全建筑形式出现的。从本质上而言，其变成了结构单元，能够根据单元方式来规划房屋结构，往往适合一般高度的建筑。其三，钢结构。对于这种模块化建筑而言，它的承重往往取决于钢材，然而附近墙体一般选择轻质材料。因为此种特征，所以有着显著的运输方便性，预制作业可行性较好。根据现场实际作业阶段来看，一般情况下属于组装以及吊装，同时因为原料有着较好的环保性，在建设结束之后，能够有效回收使用材料。

二、基于模块化建筑关于BIM技术的应用研究

其一，运用于模块化设置。对于模块化建筑而言，其将房间看成模块于厂家开展生产，与此同时，能够在工厂实现空间布设，因为预制水平比较大，因此相比于框架结构，更不易进行设计，一般表现于多个专业间的配合，比如建筑。对于BIM模块化设置而言，核心在于协同设置，不但存在深化设计，也存在协调设置。前者一般情况下指，在符合设计标准的基础上，鉴于人性化以及功能需要，针对将来的功能丰富保留规划余地。而对于协调设计来讲，通常情况下指在规划彼此冲突的位置，以及后续的优化，按照设计标准、建设可操作性来达到功能需要。就BIM模块化设置而言，是相关方基于BIM平台分享数据，建设方表达核心功能需要，设计方确立规划意图，施工方分析设计在作业期间有无操作性，由此实现数据准确传送，防止不科学设计，增强设计效果。

其二，推广于构件生产加工。首先，基于BIM的部件制作。对于模块化建筑而言，其许多构件于工厂制作，同时组装为规范化模块。以往的构件制作要求基于图纸来掌握相关数据，之后开展划分汇总，最终通过数控装置来完成生产。期间常常有着操作失误，同时工效不高。而对于BIM构件制作而言，能够根据模型获取所需的资料，之后针对获取的数据内容，结合材质等开展划分以及下料，针对同类构件借助机器人开展集中焊接处理，进而实现构件智能加工。相比之下，这一项技术省去了一些环节，比如不用输入前期信息，与此同时，确保了信息精度，自动化焊接，加强了生产效果，降低了材料使用。其次，BIM模块生产品质控制。根据模块化建筑来看，其中大部分部件均在工厂制作，相比于混凝土建筑有着较好的建筑品质。BIM模块制作质量控制，除了可以在生产之前，控制材料品质，生产期间对所有部件品质开展控制，同时针对其中的加工方法也可以开展质量控制。针对模块质量控制，在模块拼装结束之后，相关人员结合模块数据来开展验收处理，其中涉及到材料应用有无和标准数据相符，大小误差有无处于可接受的范围，建筑装修成效和规划是否相符。平台给予了精准的验收数据，为模块生产品质奠定了基础。针对技术质控，借助BIM平台对流程实施模拟，针对制作期间的核心工艺明确质量达标要求，基于对核心工艺的质控促使技术效果可以满足规范[2]。然后，待充分掌握工艺流程的基础上，才能开展相应工作，如此一来在进行生产时能够确保数据信息准确传输。故而，可基于此确保制作结束的部件和规划的部件相符合，尽量避免出现难以预见的现象。

其三，应用于建筑施工。首先，借助BIM开展作业方案模拟。相比于以往建筑的建设，对于模块化建筑建设而言，其有着显著的差别，故而建设存在部分无法预见的困难，应当借助BIM开展建设方案模拟。根据以前的实践来分析，作业方案是通过具备丰富经验的人员基于对项目的掌握从而设计的，然而在具体执行期间有着关键问题，即方案的实际执行人员常常没有深入了解作业方案，具体实施期间常常结合个人经验来开展相应调整。借助BIM来模拟作业方案，主要是基于BIM平台，来模拟、研究以及改进作业方案过程，找到容易出现的问题，有效协调相关方，由此妥善处理问题，开展事前管控，改进作业方案指导项目建设。具体施工者待观看方案之后，能够深入掌握建设过程。其次，基于BIM的拼装方法。对于模块化建筑来讲，因为其是在现场进行拼装，所以拼装方法非常关键。BIM拼装方法的思路：先基于BIM来搭建相应的坐标系，找到相对重要的检测点，把其看成吊装管理点，充分把握相应坐标。另外，对于模块吊装来讲，应当根据理论坐标来完成。此外，待结束吊装作业之后，有效测量实物，与此同时，根据所获取的信息来搭建相应的模型，把该模型和规划模型开展比较，查看布设误差能不能达到设计标准，若没有达到那么应该科学调节有关模块，进而确保拼装全面满足标准。

结论：对于模块化建筑来讲其是多方面一起作用的结果，比如节能减排，也属于今后行业的发展方向。把BIM推广于模块化建筑中，能够促使工程不同专业更加协调，完善房屋性能，由此为改进规划、建设管控给予可行的处理方案。并且，BIM在该类建筑中的普及，会伴随科技以及软件的更新，实现深入的充实，由此促进该类建筑长足发展。

参考文献：

[1]王丽英,骆文进,郭盈盈.BIM技术在模块化钢结构建筑中的应用研究                [J].居业,2022,(03):102-103.                                     

[2]殷广庆.模块化建筑的结构设计与BIM技术应用研究[J].当代化工研究,        2021,(05):94-95.