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摘要:随着信息时代的来临,信息对人的生活、工作、学习等都产生了深刻的影响,而建筑行业的未来发展也必然会受到社会信息化的影响,信息技术则成为推动建筑业未来发展的重要方式。基于此,BIM技术则随着社会信息化应运而生。
关键词:BIM技术;民用建筑设计;应用
1、概念与原理
BIM就是利用几何模型、结构性能和功能要求等进行综合,然后将整个建筑工程中的信息进行整合,并呈现在单独的建筑模型中,这一技术是由美国的学者提出的。近年来,国内外的学者以此概念为依据,提出了多种不同的观点,包括:虚拟建筑、3D模型和单个建筑模型等,利用BIM技术能够实现不同专业的相互协调,此外,它还包括了整个建筑工程施工的数据信息,可以根据工程具体的设计施工要求,利用3D模型进行展示。
关于民用建筑设计,基于BIM技术的虚拟模型集成了所有的建筑信息或建筑构成部分,比如材料性质、物理特征等,具体如图1所示,除了用于建筑设计之外,还可用于成本分析、设备管理、结构设计等,对建筑的整个生命周期都发挥着重要作用。
图1基于BIM技术的虚拟建筑模型的信息共享
2、BIM技术在民用建筑设计中的应用优势
在使用传统二维CAD方式进行设计的过程中设计人员在绘制图纸的过程中将会浪费很多的时间,这无疑会对整个工期的时间产生一定的影响,但是BIM技术则能够有效的规避这方面的问题,从其优势上来看主要可以概括为以下几个方面:
其一就是能够进行建筑模拟设计,在设计的过程中能够对得到的三维模型进行实时的监测,发现其中所存在的问题,并及时对其进行纠正。其二就是能够自动生成图纸以及一些图表信息文件,在最终模型建成完成就可以借助BIM软件的一些功能得到二维图纸以及所需要的图表,这对于降低后期绘制图纸的时间将会起到十分大的帮助作用。其三就是能够实时动态的对设计信息进行更新,能够协调好各个专业的设计内容,避免出现不良交叉的情况产生。其四就是具与较高的分析能力,可以通过内置的软件对建筑全寿命周期当中可能用的信息数据进行有效的分析,从而不断的对建筑结构进行优化。
3、BIM技术具备的主要特点
3.1可视化的效果更加明显
将BIM技术应用于建筑设计中能够为设计人员呈现一个完整的建筑模型,设计人员通过建筑模型可以更加直观、全面地了解设计内容、设计不足等。通过建筑模型可以充分展现设计人员的设计理念,为相关人员的交流和沟通提供便捷。
3.2突出信息化作用
BIM信息技术能够将信息化处理成果清晰地呈现出来,能够落实和推进建筑工程设计的整体水平,能够数据化处理建筑设计的各个环节内容,有助于更好地协调建筑整体设计。设计人员通过建筑信息模型能够深入了解建筑设计中数据信息,能够通过模型进一步优化整个建筑设计方案。BIM信息技术比传统二维建筑设计方式更能够直观地呈现建筑过程,是现代信息技术的典型代表。
3.3便捷性效果更加理想
民用建筑设计中应用BIM技术能够更加便捷,效果更加理想。相关建筑设计工作人员通过这个平台能够便捷地处理设计工作,在进行设计过程中只需要将建筑模型确立后便可以将民用建筑整体设计效果呈现出来,不同于传统的设计工作,BIM设计能够展现出不同阶段的设计图纸,能够有效节省设计时间,从很大程度上提高了设计的工作效率。BIM技术在现如今建筑行业飞速发展中能够更加准确、直观地呈现出设计效果,这种优势也是建筑行业在发展过程中的关键所在,在逐渐复杂和多样的工程项目中,对这方面的具体要求也在日益突出。
4、BIM技术在民用建筑设计中的具体应用
4.1模拟仿真,优化方案
这点对于建筑行业来说是尤为重要的,在传统设计的过程中绝大多数情况下不同方案的比对以及最终方案的优化都是由人工来完成的,这也不可避免的容易造成误差的产生。但是在应用BIM技术的过程中能够将建筑的所有材料性质、设计特恒以及物理特性等信息都赋予到模型当中,之后通过整体的建模运算为相关的设计人员提供十分准确的分析结果,之后设计人员就可以根据这些结果选择一个最终的设计方案,并在之后工作的过程中对其进行不断的优化,这种方式对于降低建设成本,提高工作效率将会起到十分大的帮助作用。
4.2信息实时查询、动态关联
在使用BIM技术进行建模的过程中是将所有的信息都集合到一个统一的数据库当中去,而一些彼此相互关联的信息都是通过动态关联的方式嵌入在其中的,最终形成了建筑设计的信息数据库。因此这也使得无论是建模过程中的三维模型还是后期图纸绘制过程中的二维图纸彼此之间都是相互关联的,在对三维模型的某一个构件进行调整之后,其对应的二维图纸也将会发生相应的变化,而这就是一个实时动态更新的过程。从实践的角度上来说,一个建造周期内的各个阶段的建筑模型信息都是以昂痛的,不需要对其进行重复性的输入,只需要相关的设计人员结合实际情况对其中的一些参数进行调整就能够实现更新,这种方式不但从本质上解决了信息不统一的情况,同时对于提高设计效率也将会起到十分大的帮助作用。
4.3提高建筑设计效率
再次就是能够最大程度上的提高设计效率,产生这种效果的主要原因就是其内部标准的统一化,在建模的过程中将相关的设计准则、设计方式都结合在BIMO模型的模板数据库当中,无论是哪个专业的设计人员在设计的过程中都可以从中调取所需要的相关标准,查询到其中的设计信息,从而真正的实现设计的统一性。而随着应用BIM技术进行设计的工程数量的不断提高,就会在一个设计单位中形成一种设计风格,这对于设计单位今后的长远发展将会起到十分良好的帮助作用。
4.4可视化、协同化
同时就是能够做到可视化和协同化。目前很多建筑设计院都建立了BIM设计小组,由于建筑专业人员利用润健设置基础核心文件,之后各个设计人员则借助相关的软件在核心文件的基础上配置本地文件,之后在进行各自的相关工作。同时使用BIM技术所建立出来的模型是三维模型,拥有着十分良好的可视化的特点,有效的避免不同的建筑构件在后期可能出现碰撞等相关问题,真正的达到了设计的协同化。
4.5提高建筑质量、减少返工情况出现
在全部设计工作完成之后就进入到了实际施工的阶段,但是在施工的过程中最为常见的一个问题就是出现返工的情况,而在这其中则又以碰撞情况最为凸显,在传统施工的过程中主要是依靠工程设计人员对各个平面进行重叠,结合二维图纸来检测碰撞问题,但是在应用BIM技术的过程中则是通过计算机来完成的,这种方式在很大程度上提高了检测的准确度。一般情况下在最终的BIM模型建设完成之后都会利用Avisworks软件对不同专业构建的碰撞问题进行检测,并根据最终得到的结果进行不断的完善,从而有效的降低碰撞问题出现的概率,减少后期返修问题的产生。
结束语
BIM技术实现了规范化管理,并以数字模型构建为基础,在保障数据精准度和完整性的同时降低工程难度,达到提升建筑工程质量的目的。在当前建筑行业市场竞争尤为严峻,为保障建筑质量和企业效益,应通过对BIM技术特性及功能的分析,对其进行合理运用,从而为后续建筑工程整体管理工作的开展奠定有利基础。
参考文献
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[2]林森.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].民营科技,2017.
[3]黄爱东.住宅建筑设计中BIM技术的应用研究[J].建材与装饰,2017.
论文作者:许根才
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/9/30
标签:建筑论文; 模型论文; 建筑设计论文; 技术论文; 过程中论文; 信息论文; 设计人员论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;