孫明家　劉洋

摘 要：建筑工程設(shè)計(jì)的實(shí)施，具有很大的影響力，每一項(xiàng)工作的開(kāi)展都要得到良好的改進(jìn)，尤其是設(shè)計(jì)的理論和實(shí)踐結(jié)合，必須不斷的做出改善，要堅(jiān)持按照國(guó)家的最新標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范來(lái)實(shí)施，這樣才能促使設(shè)計(jì)的可靠性、可行性得到良好的鞏固。文章針對(duì)BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)展開(kāi)討論，并提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;設(shè)計(jì)

引言

要想極大限度的提升設(shè)計(jì)效率，更好地滿(mǎn)足業(yè)主自身要求，成為當(dāng)前建筑工程設(shè)計(jì)人員重點(diǎn)思考的問(wèn)題。要想將上述問(wèn)題進(jìn)行全面處理，將BIM技術(shù)運(yùn)用到建筑工程設(shè)計(jì)工作中，不但能夠給協(xié)同設(shè)計(jì)提供良好的平臺(tái)，同時(shí)還能對(duì)提升設(shè)計(jì)周期、提高設(shè)計(jì)效率、保證設(shè)計(jì)質(zhì)量等方面起到明顯效果。

一、BIM技術(shù)

現(xiàn)如今各種大型和超大型的建筑工程項(xiàng)目不斷的被推進(jìn)，如何對(duì)這些大型的建筑工程的其他輔助項(xiàng)目進(jìn)行有效的調(diào)控和使用，成為了當(dāng)下建筑行業(yè)的一個(gè)問(wèn)題。BIM技術(shù)的誕生就很好的解決了這個(gè)難題，BIM技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)建筑工程中各個(gè)企業(yè)單位的信息數(shù)據(jù)的收集整理，然后依據(jù)這些建筑數(shù)據(jù)建立起一個(gè)仿真的三維立體模型，將各個(gè)相關(guān)企業(yè)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)都體現(xiàn)在模型中，這樣我們?cè)谕ㄟ^(guò)立體模型改進(jìn)整個(gè)建筑工程中各個(gè)相關(guān)企業(yè)之間的項(xiàng)目交接時(shí)的一些漏洞，不斷從整體工程上提供施工效率，已達(dá)到利用最小資源實(shí)現(xiàn)最大利益化的目的。

二、傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

隨著社會(huì)的進(jìn)步，現(xiàn)代信息技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。由于發(fā)展速度較快，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)方法已無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的要求，甚至限制建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

（一）建筑分析存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)僅僅依靠1個(gè)建筑模型，雖能從各個(gè)方面研究該模型外部，但建筑模型內(nèi)部卻只能勾勒出1個(gè)簡(jiǎn)單形態(tài)，無(wú)法深入研究。在結(jié)束外部設(shè)計(jì)工作后，用二維軟件設(shè)計(jì)內(nèi)部，不僅效率低，而且質(zhì)量差。這意味著傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)在建筑分析方面存在很大缺陷，只能研究外部，再通過(guò)相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)內(nèi)部形態(tài)。此外，建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài)設(shè)計(jì)大多只能依靠設(shè)計(jì)師的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，主觀性較強(qiáng)，缺乏科學(xué)、準(zhǔn)確數(shù)據(jù)為設(shè)計(jì)工作提供理論支持，導(dǎo)致建筑質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全得不到有效保障。

（二）空間設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

二維模型是傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，但這種模型無(wú)法給予設(shè)計(jì)師直觀空間的感受，導(dǎo)致設(shè)計(jì)師不能很好地理解建筑空間的內(nèi)容，導(dǎo)致設(shè)計(jì)與實(shí)際情況間存在較大差距。此外，設(shè)計(jì)師無(wú)法直接感受建筑空間形態(tài)，很容易產(chǎn)生空間障礙，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案出現(xiàn)許多空間問(wèn)題，包括空間太壓抑或太空曠，從而影響人們居住體驗(yàn)。

（三）建筑成果展示中存在的問(wèn)題

在建筑成果展示上，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)通常展示建筑設(shè)計(jì)的靜態(tài)效果，盡管建筑企業(yè)對(duì)效果圖進(jìn)行后期制作、渲染等，但與動(dòng)態(tài)效果相比，靜態(tài)效果存在很大不足。比如：在經(jīng)過(guò)特殊處理后，部分靜態(tài)效果圖能對(duì)建筑局部特點(diǎn)多方面展示，但由于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)是采用二維技術(shù)，不能感受空間的直觀性，導(dǎo)致展示設(shè)計(jì)成果與實(shí)際建筑間存在差距。此外，靜態(tài)效果圖也無(wú)法展示建筑內(nèi)部形態(tài)，局限性較大。

調(diào)查研究表明，相較于發(fā)達(dá)國(guó)家，國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)未能在建筑行業(yè)得到有效推廣。BIM技術(shù)是近年來(lái)才進(jìn)入中國(guó)，需要更多時(shí)間予以推廣使用。此外，部分建筑師在設(shè)計(jì)時(shí)存在保守心理，對(duì)BIM技術(shù)有抵觸心理，不愿意學(xué)習(xí)和應(yīng)用新技術(shù)，導(dǎo)致BIM技術(shù)在建筑業(yè)中普及程度不高。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)屬于二維空間，BIM技術(shù)則屬于三維空間，這種思維模式轉(zhuǎn)變存在一定難度，需要廣大建筑師共同努力。

三、BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）可滿(mǎn)足建筑全生命周期目標(biāo)

建筑工程設(shè)計(jì)包含多方面內(nèi)容，包括建筑密度、單元形狀特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、外部環(huán)境以及建筑模式等。BIM技術(shù)可重新整合建筑設(shè)計(jì)流程，包括建筑選址、場(chǎng)地改造及工程設(shè)計(jì)、施工、使用、管理和維護(hù)等，這也是建筑設(shè)計(jì)重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。在選址和場(chǎng)地改造階段，要綜合考慮場(chǎng)地規(guī)模大小、建設(shè)條件、建筑功能及經(jīng)濟(jì)性要求，在此基礎(chǔ)上利用BIM技術(shù)對(duì)場(chǎng)地開(kāi)發(fā)、利用率進(jìn)行分區(qū)，提升土地利用率;在初步設(shè)計(jì)階段，通過(guò)BIM技術(shù)分析建筑方案，對(duì)建筑體型、材料性能、平面布置以及外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)等加以考慮，確定設(shè)計(jì)方案，確保方案的科學(xué)合理;在機(jī)電工程設(shè)計(jì)階段，利用BIM模型對(duì)機(jī)械設(shè)備使用情況進(jìn)行模擬，然后計(jì)算出水、電以及材料用量，實(shí)現(xiàn)節(jié)約土地、水源、電力的目標(biāo)。在建筑設(shè)計(jì)全過(guò)程中，設(shè)計(jì)師可以利用BIM模型隨時(shí)分析建筑方案的合理性，從而提高建筑工程設(shè)計(jì)水平。

（二）可加強(qiáng)各個(gè)專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào)性

傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)忽視各個(gè)專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)溝通，很容易產(chǎn)生沖突問(wèn)題。BIM模型涉及到拓?fù)湫畔ⅰ缀涡畔⒁约拔锢硇畔?。拓?fù)湫畔⒛軐⒏鱾€(gè)組件的相關(guān)性反映出來(lái)，幾何信息能將各個(gè)組件的物理性質(zhì)反映出來(lái)，將建筑三維空間特點(diǎn)反映出來(lái)，在這種情況下，1個(gè)建筑模型可以整合項(xiàng)目全周期中的所有信息。在綠色建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，各個(gè)專(zhuān)業(yè)可在1個(gè)建筑模型中開(kāi)展設(shè)計(jì)活動(dòng)。建筑師決策者角色轉(zhuǎn)變?yōu)閳F(tuán)隊(duì)召集者角色;在初步設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師、設(shè)備設(shè)計(jì)師以及相關(guān)專(zhuān)家能更好地發(fā)揮自身專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)。利用BIM技術(shù)創(chuàng)建的建筑模型，可對(duì)功能模擬、技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算、虛擬建造及性能分析等信息進(jìn)行充分考慮，在后續(xù)環(huán)節(jié)中可有效利用這些建筑信息。這種設(shè)計(jì)模式的核心是建筑模型，各個(gè)專(zhuān)業(yè)之間實(shí)現(xiàn)了良好的空間協(xié)調(diào)。此外，BIM模型還可對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，及時(shí)找出施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段與施工階段的有效銜接。同時(shí)，還使建筑設(shè)計(jì)時(shí)間大大縮短，對(duì)建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展意義重大。

（三）使建筑分析更全面、更及時(shí)

BIM軟件提供設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)具有詳細(xì)、可靠的特點(diǎn)，提供建筑模型細(xì)節(jié)更有深度。建筑信息全部可導(dǎo)入相關(guān)軟件，在此基礎(chǔ)上開(kāi)展建筑分析工作。利用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師能隨時(shí)、隨地評(píng)估設(shè)計(jì)方案的建筑物理性能、環(huán)境性能，促進(jìn)生態(tài)節(jié)能建筑的發(fā)展。BIM集成性特點(diǎn)，能夠以數(shù)字方式將建筑的物理特性、主要功能等提前展示出來(lái)。BIM模型中建筑信息具有一致性，在正式施工前，無(wú)論是設(shè)計(jì)師、工程師，還是業(yè)主、承包方，都可了解建設(shè)后的建筑性能和建筑外形，BIM模型還可從多方面分析建筑性能。當(dāng)某個(gè)BIM模型建立后，建筑師可通過(guò)相關(guān)模擬軟件分析整個(gè)設(shè)計(jì)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的各種問(wèn)題，采取有效措施解決，從而可避免對(duì)建筑工程施工和使用造成不利影響。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動(dòng)了建筑行業(yè)發(fā)展。受市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)影響，建筑設(shè)計(jì)企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。企業(yè)要想獲取長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式，重視技術(shù)革新。BIM 技術(shù)具有直觀性、便捷性等諸多優(yōu)點(diǎn)，非常需要在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中推廣和普及。因此，建筑企業(yè)應(yīng)重視BIM 技術(shù)的應(yīng)用，改變?cè)兴季S模式，利用現(xiàn)代技術(shù)手段提高設(shè)計(jì)水平。技術(shù)人員也要加快國(guó)內(nèi)BIM 的技術(shù)研究和開(kāi)發(fā)，不斷完善該技術(shù)，提高BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的可操作性，助力建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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