【摘要】建筑信息化模型(BIM),是一個完備的信息模型,他能夠將工程項目在整個周期中每個不同的環(huán)節(jié)中的工程信息、過程和資源集成在一個模型中,方便被工程各個參與方調查與使用。BIM的重要性不僅體現(xiàn)在工程的建筑過程當中,在建筑設計方面的重要性也尤為突出。本文。本文將重點分析BIM 技術的特點,BIM 技術在建筑設計中應用重要性以及在建筑設計中的具體應用。
【關鍵詞】BIM;建筑設計;實際應用
BIM 是近年來在建筑設計行業(yè)中新興的一種工程數(shù)字化設計工具,它能通過整體虛擬建筑信息模型實現(xiàn)全方位、全方面的土建設計及相關檢測、管網(wǎng)控制等工作,在當前在建筑設計方面發(fā)揮了巨大功能。采用BIM 技術可以幫助設計師進行協(xié)同設計、建造全過程一體化和對建筑工程的智能化維護,也打破了傳統(tǒng)的不同工種之間的隔閡,提高整個建筑工程的施工效率,是我國未來建筑設計的重要支撐。
1、BIM 技術的特點
BIM在整個建筑領域,彰顯數(shù)字化的特征,讓建筑領域與信息技術緊密結合。BIM工程是一項系統(tǒng)工程,不是一個單位,或者一個專業(yè),一個人能夠獨立完成,是需要參與建設的所有單位進行共同參與,共同協(xié)作。BIM技術共有五大特點:
可視化:可視化也就是“所見即所得”的形式,可視化可以在建筑施工之前就完成了模型的構造,減少了參與人員自行想象的過程,現(xiàn)在建筑業(yè)的建筑形態(tài)變化多端,新型復雜的造型也在不斷推出,如果光靠人腦來進行思考可能會出現(xiàn)偏差。所以BIM提供了可視化的思路,增強整個項目的協(xié)同性,能讓整個項目的設計、建造、運營過程中都能夠可視化的狀態(tài)下進行。
協(xié)調性:采用BIM技術可以使得原本互相獨立的各專業(yè)設計相互關聯(lián),相互協(xié)同。在施工過程中所有的環(huán)節(jié)都存在著協(xié)調及相配合的工作,如果出現(xiàn)溝通不暢或者協(xié)同難度大,同時能生成科學的協(xié)調數(shù)據(jù),幫助整個建筑環(huán)節(jié)順利進行。
模擬性:BIM可以模擬不能夠在真實世界中進行操作的事物,采用虛擬數(shù)字技術在虛擬場景中進行操作,能夠進行需要模擬的一些東西上進行模擬實驗,從而來確定合理的施工方案,還能實現(xiàn)成本控制。
優(yōu)化性:優(yōu)化的過程受到三種東西的約束,就是信息、復雜程度和時間。如果沒有準確的數(shù)據(jù)無法得出合理的優(yōu)化結果并且現(xiàn)代建筑物的結構復雜,參與人員本身的處理能力有限,BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具能為復雜的項目提供合理的優(yōu)化。
可出圖性:BIM可以為可以業(yè)主出具科學的圖紙,設計出來的圖紙能可幫助設計單位的準確性提高,并在原有的基礎上進行創(chuàng)新,讓整個建筑流程達到最優(yōu)化。
2、BIM 技術在建筑設計中應用重要性
在建筑工程設計中,通過建立科學的數(shù)據(jù)模型,實現(xiàn)了建筑設計由二維CAD 轉向BIM的過程,目前BIM技術在建筑設計中應用已經在很多發(fā)達國家普及,當前我國合理的政策和良好的房地產發(fā)展環(huán)境為BIM在建設計中的廣泛使用提供了可能性。例如:在一項建筑工程的設計中,由于建筑結構比較復雜,建筑難度比較大,同時驗收方對建筑工程的質量和時間要求都比較嚴格,對工程設計提出了較高的要求,這時使用BIM技術能提高整體項目的設計效率,并根據(jù)不同的要求靈活的更改設計方式,根據(jù)項目的實際情況進行最合適的方案制定,嚴格控制了設計的質量,提高了整體設計的效率。此外還能對工程的具體情況進行仿真設計和模擬施工,把整個施工過程情況都模擬出來,讓整個工程在設計好的情景下進行施工,極大的提高了工程設計的合理性和效率,而且創(chuàng)新了設計方案,使整個設計更多變適應了未來建筑設計發(fā)展的趨勢。
3、BIM技術在建筑設計中的具體應用
3.1 設計及構造建筑復雜型體
BIM 技術的出現(xiàn),對于復雜形體的建筑設計及建造應用存在著極為重要的作用。通過將BIM 技術得到的各種數(shù)據(jù)進行整合,將建筑中的層高信息、樓層數(shù)量、外墻高度等信息都結合進去進行多維曲線設計,得到系統(tǒng)科學的立體成果。同時BIM技術也能讓建筑設計師進行更大膽,創(chuàng)新的設計,發(fā)揮自己的創(chuàng)造力,展示自己的思維能力,將自己腦中的想法在上面立體的展示出來,這樣能全方位的觀察到自己的設計,也能從中看見一些細節(jié)的不足,進一步優(yōu)化自己的設計效果,達到自己建筑設計的新境界,鍛煉自己更高超的設計能力。也能滿足人民生活所日益增長的對建筑復雜的需求,推動了我國建筑的飛速發(fā)展。
3.2 各專業(yè)協(xié)同設計的應用
我們都知道,在當前建筑工程設計過程中,所涉及到的內容和具體模塊越來越多,并且整個工程內部的人員架構也越來越復雜,設計人員的工作任務不僅局限于相應的建筑結構進行設計。這些復雜的模塊設計需要的設計如果通過二維CAD來運作是不能設計的全面,在設計之前,設計人員應該對整個建筑工程的情況有一定的了解,這樣才能將整個的設計進行有效融合,促使其能為整個建筑工程項目的協(xié)同合作做出有力的支撐,同時對各個施工人員的安全也提供了良好的保障,例如:電路和水路的設計應該重點注意,如果二者分開工作極容易發(fā)生漏水漏電現(xiàn)象進而引發(fā)危險事故,通過BIM設計的整體規(guī)劃,施工人員按照具體的三維圖紙能更有效安全的進行施工,保障各個不同類型的管線能夠進行有效安置,各個管線區(qū)域也能夠進行協(xié)調合作,避免出現(xiàn)交叉問題和危險隱患。
3.3在綠色建筑中的應用
由于目前我國生態(tài)環(huán)境被嚴重破壞,使用非環(huán)保的材料,建筑垃圾等也給環(huán)境保護帶來嚴峻的威脅,這就給建筑行業(yè)帶來了不小的挑戰(zhàn),影響了建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展,因為要注重低碳,BIM技術在建筑工程里的使用,恰好能夠滿足行業(yè)綠色發(fā)展的需要,給建筑行業(yè)的發(fā)展增添了動力。例如在施工過程中通過BIM技術,可以將建筑物的采光情況,通風流量,天氣影響的日照等數(shù)據(jù)進行綜合設計。如果因各方面原因不能使用環(huán)保材料,也可以通過BIM技術從中協(xié)調改善,將非環(huán)保材料的使用數(shù)量降到最少,并提出更加可靠的運行方案,節(jié)約了能源促進了環(huán)保。
結語:
隨著我國經濟的不斷發(fā)展,我國城市建設不斷進步,將BIM 應用于建筑設計之中,是提高建筑設計質量與效率的重要法寶,它可以讓建筑行業(yè)進行合理的資源配置,也為建筑業(yè)提供可觀的經濟效益及社會效益。
參考文獻:
[1]周亞東,石桂菊.BIM技術在建筑結構設計中的合理應用[J].智能建筑與智慧城市,2018(03):67-68.
[2]齊建民.建筑結構設計優(yōu)化方法在房屋結構設計中的應用[J].科技資訊,2015,13(11):73.
[3]李軾,王科亮,劉媛.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].江西建材,2015(03):34.
[4]孔雅莎,謝定南.建筑結構設計雜談[J].建筑結構,2006(07):91-97.
作者簡介:
顧習峰,青島騰遠設計事務所有限公司,山東青島。