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摘要:在城市化进程的推动下,城市建设数量与建设规模不断增加,随着社会经济发展与科技水平提高,对建筑设计工作提出了更高的要求,为了满足现阶段建筑行业发展要求,提高建筑设计质量与效率,在建筑设计中应用BIM技术,可以有效促进建筑资源配置优化,提高建筑行业的经济效益与社会效益。本文就对在建筑设计中BIM技术的应用流程演示,并对建筑设计中BIM技术的技术手段进行分析与总结,提出相应的推广策略。
关键词:BIM技术;建筑设计;应用;推广策略
在信息技术快速发展的过程中,在项目管理中传统的管理技术已经被信息化管理技术所取代,这也是项目管理未来发展的必然趋势。BIM技术最早起源于20世纪6、70年代,在项目建设中通过引入新型计算机信息技术,加强对图纸透视和立剖面等环节的处理,增强专业间的交流,完成对建筑模型的构建,从而提高建筑项目的建设效率。
一、BIM技术内涵与特征
(一)BIM技术内涵
在信息技术出现和广泛应用中,BIM技术产生,而这一技术的产生对于建筑行业来说发生了深远的影响,使当前建筑设计质量发生改变,建筑设计水平明显提高,也促使我国建筑行业向新型化与信息化方向发展[1]。BIM技术主要是指建筑信息模型,在建筑设计中采用这种新型技术发挥着重要的作用,主要是通过三维数字技术来对项目相关数据进行收集与分析,在建筑设计中体现出信息技术的应用价值。
(二)BIM技术特征
在建筑设计中BIM技术发挥着重要的作用,其技术特征主要体现在三个方面:第一,模型性。BIM技术其本质是建筑信息模型,在建筑设计中的应用的关键是信息,在建筑设计中所涉及到的信息都是通过数字化的形式而存在的,并借助数字形式来将建筑物的相关信息参数存储在数据库中,并对信息进行实施更新与信息共享,为项目建设提供了数据支持[2]。建筑信息模型是由多类型建筑构件所共同组成的,建筑构件材质、构造及大小等信息都在建筑设计中融合。在建筑设计中这种参数化设计理念与传统的CAD设计具有本质上的区别。第二,关联性。在建筑设计中各项数据信息参数都存在一定的关联性,且所有建筑设计的信息与数据参数都会存储在数据库中,这些数据之间有密切的联系,只有确保这些信息之间的协调,才能为建筑设计和建筑项目实施提供有利的条件[3]。第三,协调性。在建筑行业中关键的问题是协调性,建筑设计方案的落实需要各个部门之间相互协调与相互配合,在BIM信息技术中可以通过建筑信息模型来对各个专业部门之间的问题及具体职责进行解决与明确,确保建筑项目设计的更加合理,提升建筑设计质量与设计水平。
二、BIM技术在建筑设计中的应用
(一)加强设计图纸的可行性
在传统建筑设计中各个系统之间容易出现矛盾与冲突问题,如暖通、结构、机械、电气、消防等,难以进行协调,而这种矛盾问题的出现也是难以避免的。建筑设计中通过应用BIM模型,可以对建筑项目各个系统加以协调,从而减少在建筑设计中出现错误或是漏洞,缩短设计时间,消除各个系统之间的矛盾与碰撞。一般在建筑设计中项目设计人员和施工人员没有紧密的联系与交流,设计人员缺乏施工经验,在建筑设计中对于施工现场的实际情况缺乏综合考量,也对施工中的难易程度缺乏考虑,从而增加了施工难度,在实际施工中施工人员也难以按照原设计方案进行施工[4]。而BIM技术的应用可以为设计人员及使用人员提供交流平台,将设计部分与施工部分相结合,并让施工人员参与到设计中去,使传统的建筑设计模式发生改变,增强了施工设计图纸的可行性。
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(二)建筑复杂型体设计
在建筑设计中BIM技术的出现发挥着重要的作用,尤其是对于复杂型体的设计来说减小了设计难度。在复杂型体的设计中通过BIM技术可以对数据进行整合与验证,从而实现多维曲线的设计,通过立体的形式展现出设计成果。而建筑信息模型的产生也可以让建筑师与设计师充分发挥自身的创意,对建筑设计结果进行直接查看,对于设计中的不足之处进行进一步优化,从而促使建筑设计到达一个新的境界[5]。在复杂建筑项目设计中利用BIM技术可以将项目进行分部分项进行,对各个建筑结构及建筑单元进行三维模型分析,并对模块进行修改,减少了信息误差。
(三)效果图与动画展示
在BIM软件中拥有强大的动画技术、渲染与建模技术,并将传统的抽象的二维建筑图画用三维动画直观的体现出来,让业主等一些非专业认识可以对项目的功能性进行更加明确的判断,从而做出准确的决策。此外,如果在建筑设计中部分建筑使用功能或是设计意图发生改变,则可以在原有的BIM模型基础上进行快速修改,建筑设计动画与效果图进行及时更新。在BIM技术中效果于动画制作是一种附加功能,其设计成本和专门的动画设计与效果图制作相比成本较低,有利于减少企业的设计成本。
三、工程应用实例
以某办公大楼为例,建筑高度约为20米,建筑面积约为7000平方米,其中居住用房为三到五楼,其余为办公用房。
(一)场地信息
在建筑设计初步阶段中由于缺少场地信息,容易对设计效果产生影响,而场地信息也是对设计效果产生影响的决定性因素。因此在建筑设计中首先应该对场地的环境状况、交通流量大小及景观规划设计等因素进行分析与评定,通过场地分析来明确建筑物空间位置大小,并了解建筑物和周边环境的联系[6]。在传统场地信息分析中存在严重的主观因素,数据处理缓慢,定量分析不足,在建筑设计中通过应用BIM技术,可以建立虚拟的建筑模型,并迅速得出建筑相关信息数据参数,为建筑项目提供理想化的场地规划与建筑布局。
(二)建立建筑信息模型
建筑信息模型建立是BIM技术在建筑设计中应用的基础前提,通过构建该办公楼的建筑模型,了解到BIM技术的设计理念,提高信息集成程度,而这一点也恰恰符合设计师涉及习惯,在信息使用中传统设计模式更加自然,在设计中信息的输入可以直接提取建筑性能分析,建筑效果表达等,满足建筑设计中的全生命周期设计技术要求。
(三)设计方案的实际应用
在办公楼设计前期可以通过BIM技术来对方案形态进行调整,并为设计思路提供指导,通过BIM技术分析来对开窗位置对于采光和建筑能耗的影响进行测试,并通过形体节约能耗探讨,以及BIM数据测算,结合当地光照环境及气候环境等在BIM平台下来重新决策开窗系统,将所有所选方案进行对比,在多种开窗方案下制定天窗设计概念构造。
结语:
BIM技术是通过数字信息仿真技术来对建筑物的信息进行模拟,是具备功能特性与物理特性的一种数字化模拟项目,该技术的产生与发展是信息化发展的产物,在建筑项目设计中可以为建筑决策提供可靠的信息资源,对建筑行业发展来说是一种里程碑式的技术革命。
参考文献
[1]庞元明.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J/OL].中国建材科技:1[2018-01-24].
[2]郭梅芳.BIM技术在建筑机电安装工程中的应用[J/OL].建筑知识,2017(17):1[2018-01-24].
[3]张玉晶.BIM技术在商业综合体建筑电气设计中的应用[J/OL].中国住宅设施:1-2[2018-01-24].
[4]董苏然,许晓文,付素娟.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].建设科技,2017(03):37-39.
[5]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.
[6]顾海玲,归谈纯.BIM技术在上海中心大厦建筑给排水设计中的应用[J].给水排水,2012,48(11):92-97.
论文作者:罗平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/13
标签:建筑设计论文; 建筑论文; 技术论文; 信息论文; 模型论文; 项目论文; 场地论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;