武汉开来建筑设计股份有限公司 湖北武汉 430070
摘要:在传统的建筑工程设计中,在各种因素作用下,经常会出现各专业设计(如建筑、结构、设备、暖通)和现场施工管理的信息交流滞后不及时,有时会造成设计图纸与建筑实际不相符或有冲突等情况,影响到建筑工程施工的顺利进行。随着科学技术的持续发展,越来越多的新技术被应用在建筑工程设计中,其中BIM技术具有深化设计、修改图纸、提供信息化等功能,具有很强的优势,对此,下面结合工程实例,就BIM技术在建筑工程中的优势及具体应用进行探析。
关键词:BIM技术;建筑工程设计;应用
前言
经济的快速发展和城市化进程的加快,使得建筑行业开始蓬勃发展。但是伴随着建筑行业的快速发展,传统建筑工程设计开始无法满足建筑行业发展的需求,开始面临设计周期较长、工作效率不高等问题;这些问题的出现使得建筑行业不得不开始寻找新的技术,BIM就是可以解决传统技术问题的一种新兴的信息化设计技术,它能够在一定程度上缩短建筑设计的周期并且提高工作效率和工作质量。就像工厂生产的大机器取代手工技术一样,计算机信息管理技术逐渐取代传统管理技术也是一种发展的必然趋势。
1 BIM技术的概念
BIM是英文BUILDING INFORMATION MODEL的缩写,中文翻译为建筑信息模型。这种建筑信息模型是科学发展的产物,主要就是运用数字化和信息化技术,将实施的实体和功能特性通过数字化表达出来。这种技术具体的讲就是将设计中的每个构件元素都赋予相应的参数信息,以这些参数信息为基础从而构建一个建筑模型,它可以提前将庞大的建筑物通过数字模型动态呈现出来,让设计人员及时地发现设计中所存在的问题。而且这些信息数据在建筑全过程中都是以动态变化所存在的,发现问题之后可以进行准确的修改,进而保证设计质量和建筑工程的建设进度。相对于传统的设计技术而言,建筑信息模型有可视化、模拟化、协调性、优化性和可出图性这五大优点。
2 BIM技术应用现状分析
如今看来,BIM技术在中国建筑行业发展缓慢,并没有得到很好的普及和应用。首先BIM技术从美国引入到中国的时间还比较短暂,在应用和普及上还需要更多的时间;其次,很多建筑行业的工程人员对于新技术的学习和使用还比较保守,他们认为新型技术学习比较繁琐,往往选择墨守陈规,抵触创新的新技术;而且对于从二维空间到三维空间这种思维模式的改变还不能完全适应,这些因素都阻碍了BIM技术的推广和普及。
3 传统技术存在的问题
随着社会的进步,信息技术化的发展脚步加快,建筑业中的信息化程度也已经突飞猛进,我国传统的建筑设计流程已经不能满足建筑业现代化快速发展的要求,这一点从各个方面都表现得出来。
3.1 空间设计存在的问题
因为传统的建筑设计流程是建立在二维模型的基础之上的,给设计师空间上的感觉是有限的,没有直观的空间感受,往往不能对空间上的内容进行很好的理解,所以给出的结论自然存在偏差。传统的建筑设计流程缺少了三维立体构图的空间直观感受就对设计师造成了空间上的障碍,完成后的建筑经常会出现空间过于空旷或者过于压抑等情况的出现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2 建筑分析上存在的问题
传统的设计流程中是只拿出一个建筑的模型,对这个模型的外部进行各个方面的研究,而对其内部只是进行一个简单的形态勾勒,等到外部设计结束之后,再利用不成熟的二维软件对其内部进行设计,设计出来的结果也是差强人意的。也就是说,传统建筑设计流程中,在建筑分析方面,只存在一个空壳,对这个空壳的外部进行一番研究,之后在这个空壳上面套用各种公式和算法对其内部形态加以设计,或者仅仅凭借设计师的经验和感觉对内部的结构形态进行估算和设计,整个的流程中没有准确的数据理论的支持。
3.3 建筑成果展示存在的问题
目前我国大多数建筑公司在展示其建筑成果的方式上面都采用的是静态效果的展示,虽然很多效果图都经过公司后期的渲染和制作,但是其静态的展现形式仍存在多方面的弊端。例如某些静态效果图经过特殊制作特地展示建筑的多方位局部特点,但是因为设计采用的二维技术缺乏空间上的直观感受因此展示出的局部效果和真实建筑中存在很大的偏差,另外,在静态效果图中,建筑的内部形态也基本上展示不出来。
4 BIM技术在建筑工程设计中的优势
在建筑工程设计中,BIM技术存在很强的优势,主要包括:
4.1 深化设计,在以往的建筑工程设计中,经常会出现设计深度不足的情况,建筑工程模型只能从一个角度进行观察。在BIM技术下,通过碰撞检查的方式,对施工图纸设计中存在的不足进行检测,这样设计人员就能针对不足,及时进行调整,使得建筑工程设计更加深入。
4.2 修改图纸功能,将BIM技术应用在建筑工程设计活动中,可以通过信息、视图对建筑工程模型进行优化,实现图纸修改。设计人员可以在BIM技术中直接找到施工设计图纸中的关键,节省了设计时间,避免了以往繁杂的修改。
5 BIM技术的应用优势
5.1 提高建筑的可视度
BIM技术的可视化程度较高,将这种可视化技术运用到建筑行业的作用非常的大,能够有效地解决建筑空间设计问题。BIM技术将建筑中复杂的线条式构件形成一种三维的立体实物图形,可以形象准确地展现在人们面前,还能使同构件之间形成互动。这样整个建筑设计的过程比较透明化,面对出现的问题可以及时讨论、修改,从而优化建设效果,在建筑的空间控制上达到最大的舒适度。
5.2 拓宽建筑设计的深度
BIM技术能够拓宽建筑设计的深度,因为对于设计建筑的分析不仅仅只在外部把握,对建筑的内部也能够有效地体现出来。例如,利用数据模型可以模拟建筑内部的房间、走廊以及每一个角落,对每一个环节都有严格的尺寸界定。同时BIM的所提供协调性服务也可以帮忙解决施工中的碰撞问题,是将相关的工作人员放在同一个平台上协调工作,实现信息的高度共享。一旦建筑项目出现问题,相关人员就会做出相应的补救措施,而建筑信息模型就会生成协调数据实现共享,方便工作人员做出相应的变更,能够有效地提升工作效率。
5.3 保证建筑物的质量
BIM技术可以有效地保证建筑物的质量,在整个建筑信息模型中,对于每个构件的属性和参数都按照精确的比例计算。在精准数据的指导下,建筑过程中的每一个建设环节都可以进行绝对的对接,这样便于发现建筑问题,可以对建筑工程设计方案进行调整,既可以保证建筑物的质量,又可以有效地控制建设成本。同时,BIM技术在建模过程中能够模拟不能在现实世界中进行操作的事情,达到提前演练的目的。例如,进行节能模拟、安全模拟以及反应光模拟等,我们知道建筑工地上常存在着安全隐患,这样提前模拟事故现场并制定急救措施,在一定的程度上能够避免施工人员的伤亡,从而提高建设的安全度。
6 结语
综上所述,目前我国信息化技术飞速发展,建筑行业也包含在内,传统的建筑设计流程已经不能满足建筑行业的发展,因此我国引进了BIM技术,这一技术的引进大大加快了我国建筑行业信息化发展的进度。BIM技术将传统的二维图形转换为更为直观的三维立体图形,不仅是一项技术,同时也是一项扩展我国设计师思维,使其将自己的设计理念更好的在建筑设计中展示出来的一种新方式。我国应多采用这种先进的建筑设计技术,同时,根据我国的国情,将BIM技术进行改善,让它成为真正适合我国建筑行业发展的一项重要技术。
参考文献:
[1]肖良丽,方婉蓉,吴子昊,王小涛. 浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J]. 工程建设与设计,2013,01:74-77.
[2]赵洁. 浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J]. 科技与企业,2015,14:136.
[3]赵一锋,席岳琳,张玉梅,王苗. 浅析BIM技术在建筑设计中的应用[J]. 河北建筑工程学院学报,2015,02:23-25.
[4]翟建宇. BIM在建筑方案设计过程中的应用研究[D].天津大学,2014.
[5]潘平. BIM技术在建筑结构设计中的应用与研究[D].华中科技大学,2013.
论文作者:赵勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/26
标签:建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 工程设计论文; 传统论文; 模型论文; 建筑行业论文; 《建筑学研究前沿》2018年第3期论文;