BIM建筑网本项目总用地面积45473.49平方米，净用地面积33383.28平方米；建筑面积为77933.84平方米（规划面积），建筑面积为78923.25平方米（预测绘面积），计容面积为57419.24平方米（规划面积），实际计容面积为58367.91平方米（预测绘面积），规划可售面积58017.82平方米，实际可售面积为57017.82平方米（扣除1000平米赠送商业），销售货值为4.3393亿。建筑使用性质：住宅；设计使用年限50年；政府要求装配率不低于30%，结构类型：剪力墙结构及装配式混凝土剪力墙结构；抗震设防烈度：7度；该项目工程主要体量较小，但仍要求装配率不低于30%，从节约成本的角度，地上主体部分仍以浇筑式结构为主，主体结构施工至3层后改为装配式结构施工，装配式结构施工至6层后，改为浇筑式结构进行封顶作业。该项目主体结构工程需要资源较多，涉及物料堆放、大型车辆运输、大型吊装机械、钢筋加工及其他生活设施等。
BIM技术应用在装配式建筑中设计阶段的具体应用
（1）BIM初始设计阶段。项目BIM团队不同专业根据PC构件的不同，首先建立构件模型库，通过对PC构件的深化设计，上游对接施工图，下游对接PC构件厂。使用Revit软件，将PC构件赋予名称、类别、材料、尺寸、强度等不同的物理参数，出具的图纸包括构件布置图、构件六视图、详图、连接节点大样和金属配件加工图等，再将各类构件以搭积木的形式按图纸进行组合，在这个过程中，通过BIM数据计算能力，可知单体工程中，各类构件材料的尺寸及使用数量，将构件材料信息及构件数量需求交由构件生产厂家进行生产制造。尤其在地下管线设计方面要格外注意各专业设计之前的碰撞检测，避免出现设计变更。同样，将构件清单交予工程施工部门，设计施工进度计划，提前对施工技术及所需资源进行研判。项目单体主体模型如图1所示：
图1BIM模型的建立
MagiCAD基于BIM技术的为机电专业提供解决方案。它提供了一个大型的，完整的库套件，最大程度地支持Revit平台，提供IFC输出。使用MagiCAD可将现有的二维平面图创建为三维图形模型，而无需通过绘图和计算进行任何其他工作，具体如图2所示：
图2给排水专业模型构造
（2）碰撞检测进行设计优化。提供碰撞检测，对已构建的模型执行碰撞筛选，以提高图纸的整体的准确性。传统的专业设计以二维图纸的形式表示，在实际施工过程中，由于各种专业的管线碰撞，常常发生设计变更，影响工期。通常，由于集成管道的复杂性和不同学科的交叉布线，在实施项目之前应使用冲突检测进行优化，优化碰撞点300处，提高了设计精度。项目碰撞检测结果如图3所示：
图3碰撞检测
（3）工程量动态查询。通过碰撞检测将图纸重新修改后，使用广联达算量软件计算钢筋、混凝土、PC构件、连接件等材料的数量，解决传统手算带来的误差大、规则不熟悉、效率低等问题，具体如图4所示：
图4工程量计算
（4）设计阶段成本预算控制。工程算量结束后，将工程量与当地的计价清单进行关联，通过BIM进行计算，得到每一项的综合价格，通过与工程部将施工进度进行关联，添加施工人员总数量及车辆数量，通过简单计算，便可得到项目整体运行阶段所需总成本，使用BIM技术将极大的提高项目施工预算精度，为项目的运营提供有效的数据支撑，具体如图5所示：
图5建筑模型与计价文件关联
BIM技术应用在装配式建筑中构件生产阶段的具体应用
装配式建筑构件的批量加工生产对装配式建筑整个建造过程十分重要，构件的加工准确完整与否将直接导致后期的施工是否可以顺利进行。
（1）提高构件生产准确性。构件加工工厂使用BIM数据共享平台，及时获取构件加工信息。较传统二维构件信息而言，三维构件信息将更加清晰，直观地体现构件的结构，可减少生产阶段因工人识图错误导致的错误生产，极大的提高了构件的准时供应，满足批量化生产的需求，在构件的生产阶段将RFID技术植入至构件中，可实时掌握构件的运输位置状态，为构件运输及安装阶段做好基础工作。BIM模型赋予构件文字说明，可详细反应出构件的尺寸、数量、浇筑方式、安装位置、定位点等想要赋予构件的信息，指导构件的生产加工。
（2）帮助建设企业做好构件供应链管理。生产企业将构件加工状态及采购合同上传至BIM云端，为企业了解构件的生产计划提供方便，使企业实时掌握构件的生产状态，提高供应链管理能力，帮助企业做好施工进度与材料供应的平衡，确保建设工程高效有序进行。
BIM技术应用在装配式建筑中构件运输阶段的具体应用
（1）优化运输路线。构件加工生产单位距离施工场地大约20公里，在施工开始前，根据构件大小，重量，运载车辆吨位及尺寸选择合适的运输车辆，根据BIM对项目及周边范围地形地貌图进行分析，开辟合适的场内运输路径。根据运输环境及道路要求，选择合适的运输路线，缩减运输成本。
（2）构件运输。通过BIM与RFID技术相结合，可实时掌握构件在运输阶段的动态位置。同事BIM具有车辆运输模拟功能，可对构件的运输情况进行模拟，具体如图6所示：
图6构件运输模拟
BIM技术应用在装配式建筑中构件安装阶段的具体应用
（1）应用BIM对规划场地布局。装配式建筑对场地的提前布局规划要求较高，规划要清晰合理，使用BIM场地布局功能对场地，尤其是仓储位置，吊装位置进行布局。根据最大构件的尺寸，选择吊装位置。场地布局如图7所示：
图7 施工阶段场地布局
（2）施工模拟。利用BIM软件模拟该项目施工过程，实现施工模拟可视化，减少施工过程的不确定性。在施工过程中，如果预制构件或部品部件过早进场，则现场库存成本就会增加，如果构件或构件太晚进场，则会导致施工窝工，人工和机械成本增加。因此，通过模拟施工，施工企业根据进度信息掌握该项目的施工范围和内容，并结合工程量信息，更加精确地确定构件和部品部件的进场计划，将成本控制在最低限度，具体如图8所示：
图8基于BIM施工动态管理
BIM应用装配式建筑成本控制成果分析
通过使用BIM技术的应用，对各阶段成本控制优化具体分析如下。
（1）该项目在初步设计阶段，外墙采用铺贴转，使用BIM对外立面采用统一设计，将外墙改为真石漆，节约成本30万元，且质量效果得到提升。
（2）在碰撞检测阶段，对给排水管道进行优化，减少不合理管道33根，共计1580米，节约材料费5万余，间接节省成本造价30万余元。
（3）对外墙构件进行优化，减少模具数量，减少生产成本80万元。
（4）施工阶段，通过使用BIM技术对施工工序进行合理设计，施工步骤进行合理排布，施工总平面图根据最大构件吊装顺序进行一次布局，通过整体优化，较同类别装配式建筑在工程进度上较为提前，极大的缩短了工期，加速资金回笼。
文：崔婷（辽宁工业大学）
