楊家建

摘要：工程建筑設(shè)計(jì)信息化是工程設(shè)計(jì)發(fā)展的里程碑，它以直觀的立體的建造模型展示在計(jì)算機(jī)畫面上，使設(shè)計(jì)者、建造者全面了解和把握工程建筑，避免了設(shè)計(jì)的盲目性和錯(cuò)誤性。文章對(duì)BIM技術(shù)在工程建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：建筑信息模型;BIM;設(shè)計(jì)

伴隨國家經(jīng)濟(jì)與時(shí)代不斷進(jìn)步發(fā)展，建筑業(yè)發(fā)展不斷趨于生態(tài)化、信息化與規(guī)?；＝ㄖ?xiàng)目功能和內(nèi)容在持續(xù)健全擴(kuò)充的前提下，傳統(tǒng)項(xiàng)目管理方法逐步被先進(jìn)現(xiàn)代化的項(xiàng)目管理方法取代，在這種種技術(shù)中BIM技術(shù)運(yùn)用成效是較為顯著的。利用BIM技術(shù)不但能提升建筑項(xiàng)目管理效率，控制項(xiàng)目工程運(yùn)行成本，而且能夠達(dá)到建筑項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益要求。

一、BIM技術(shù)

BIM全稱為Building Information Modeling根據(jù)其名稱觀察主要包含兩部分內(nèi)容，Information（信息）以及Modeling（模型），而這兩部分屬于兩個(gè)獨(dú)立性載體，但是將建筑構(gòu)件信息與施工信息整合至模型當(dāng)中便可以形成這種建筑信息化模型。與其余的模型比較BIM模型是包含更多建筑信息的，例如：材料型號(hào)、建筑體積、高度以及材質(zhì)。因此采取BIM技術(shù)目的在于借助數(shù)字化建設(shè)技術(shù)，確保工程在眾多數(shù)據(jù)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)有效控制，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)程進(jìn)行數(shù)字化模擬，有效控制誤差問題，進(jìn)而縮減工期，控制成本，有效完成數(shù)字化運(yùn)維。

二、BIM技術(shù)優(yōu)化作用

（一）建設(shè)模型模擬虛擬

以往建筑設(shè)計(jì)僅可以在圖紙上完成，此平面設(shè)計(jì)是不能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑項(xiàng)目的防震研究、材料用量計(jì)算以及受力研究。BIM技術(shù)借助模型建設(shè)，通過三維形態(tài)體現(xiàn)到計(jì)算機(jī)畫面，此建設(shè)不是針對(duì)建筑項(xiàng)目的簡單模型演示，主要是建設(shè)三維模型完成對(duì)以下的模擬虛擬：第一，模型模擬準(zhǔn)確性，對(duì)建筑受力平衡進(jìn)行合理計(jì)算，主要包含建筑地面壓力，地面建筑支撐力，尤其針對(duì)一些復(fù)雜高層建筑，地下是存在地下室以及深基坑的，對(duì)于此類復(fù)雜性建筑設(shè)計(jì)來說，加強(qiáng)地基的建筑支持水平，必須用計(jì)算機(jī)對(duì)受力情況進(jìn)行模擬計(jì)算。所計(jì)算得到數(shù)據(jù)借助建設(shè)模型進(jìn)行演示，對(duì)準(zhǔn)確性與建筑受力狀況進(jìn)行驗(yàn)證。第二，對(duì)各建筑結(jié)構(gòu)位置進(jìn)行分解，電腦不但可以將建筑模型用三維形態(tài)體現(xiàn)出來，而且能夠?qū)⑷S圖像逐步分解，進(jìn)而體現(xiàn)出建筑各環(huán)節(jié)模型畫面。如此一來就可以使設(shè)計(jì)人員與建設(shè)人員從各建設(shè)過程著手，開展建筑構(gòu)造研究。此分解尤其可以促進(jìn)建筑項(xiàng)目機(jī)電安裝，給排水管道的安裝以及燃?xì)夤艿赖陌惭b工作，并且各種安裝失誤問題也會(huì)得到有效控制。就算之后發(fā)生運(yùn)行問題，則借助三維模型進(jìn)行演示計(jì)算，就可以準(zhǔn)確定位問題部位，不然高層建筑相應(yīng)部位就會(huì)存在很大問題，難以實(shí)現(xiàn)有效查找。第三，抗震水平研究，現(xiàn)代建筑增強(qiáng)抗震水平，屬于項(xiàng)目設(shè)計(jì)中一定要認(rèn)真分析的問題，此種問題的處理就需要使用BIM技術(shù)。建設(shè)模型模擬研究，可以清楚觀察到外力在建筑上產(chǎn)生的損壞，其中包含物體對(duì)于建筑整體的碰撞，振動(dòng)波對(duì)于建筑產(chǎn)生的沖擊，但是平面圖形并不能實(shí)現(xiàn)演示模擬。

（二）項(xiàng)目材料用量計(jì)算

項(xiàng)目材料用量計(jì)算屬于建筑設(shè)計(jì)之中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而平面圖紙?jiān)O(shè)計(jì)僅可以通過面積來完成建筑工程材料用量計(jì)算，BIM技術(shù)能夠完成項(xiàng)目材料用量的立體化計(jì)算。包含混凝土建筑用量，鋼筋用量，水泥用量與砌磚用量在內(nèi)的計(jì)算還能夠人工完成。BIM技術(shù)量化各建設(shè)過程的各種用量，如此一來就能夠增強(qiáng)材料用量計(jì)算精準(zhǔn)性以及速率。否則人為開展各用量計(jì)算，就不僅會(huì)消耗大量時(shí)間，并且計(jì)算結(jié)果欠缺精準(zhǔn)性，這樣材料采購人員就會(huì)非常盲目，材料就會(huì)存在嚴(yán)重浪費(fèi)現(xiàn)象，工程項(xiàng)目成本會(huì)因此提高很多。

（三）增強(qiáng)項(xiàng)目管理的合理性及科學(xué)性

因?yàn)锽IM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)計(jì)算材料用量的精準(zhǔn)計(jì)算，所以它也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目建筑整體的精準(zhǔn)化管理，這樣管理方法就能實(shí)現(xiàn)信息化。比如：各種工種配置、施工人員分配，借助BIM技術(shù)能夠迅速開展施工管理工作，尤其面對(duì)如此多施工隊(duì)伍，如果想實(shí)施人為管理是存在一定難度的。必須實(shí)施信息化管理才可以完成對(duì)所有施工人員的科學(xué)安排，確保工程項(xiàng)目建設(shè)有序完成。建筑材料管理，對(duì)建筑材料入庫出庫及清點(diǎn)還有材料余量進(jìn)行計(jì)算，利用電腦實(shí)施管理，便能夠清晰了解，材料清點(diǎn)便捷精確，防止人工清點(diǎn)存在錯(cuò)誤。

（四）加強(qiáng)項(xiàng)目建筑監(jiān)督作用

由于項(xiàng)目建設(shè)自設(shè)計(jì)直至施工然后投入使用是借助BIM技術(shù)完成，因此全部BIM參數(shù)都是無法調(diào)整的，所以防止人為調(diào)整問題，保證項(xiàng)目監(jiān)督職能有效發(fā)揮，增強(qiáng)工程項(xiàng)目質(zhì)量，強(qiáng)化監(jiān)督作用。尤其是實(shí)施互聯(lián)網(wǎng)化管理，則各項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)，施工與材料用量都要輸入到電腦BIM虛擬模型中，如此一來項(xiàng)目監(jiān)督單位就能夠完成遠(yuǎn)程化監(jiān)控，并且還能夠?qū)Ω鹘ㄖ^程實(shí)施監(jiān)督研究，有效完成數(shù)據(jù)共享以及合作管理，確保項(xiàng)目建筑施工質(zhì)量的切實(shí)增強(qiáng)。

（五）綠色設(shè)計(jì)運(yùn)用

現(xiàn)今生態(tài)環(huán)境破壞愈發(fā)惡劣，在建筑領(lǐng)域低碳設(shè)計(jì)反而存在很高要求。通過BIM技術(shù)的建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)運(yùn)用，可以適應(yīng)建筑領(lǐng)域的綠色發(fā)展要求。實(shí)踐運(yùn)用過程中，借助BIM技術(shù)可以對(duì)建筑日照、通風(fēng)與采光條件進(jìn)行研究，且在適應(yīng)舒適性要求的前提下，能對(duì)建筑項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)最優(yōu)設(shè)計(jì)，人們?cè)诓膳b置以及空調(diào)的需求就會(huì)得以下降。這個(gè)過程借助此種技術(shù)手段可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)環(huán)境的模擬，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)目標(biāo)。BIM技術(shù)可以為綠色設(shè)計(jì)帶來優(yōu)質(zhì)化服務(wù)，把BIM技術(shù)運(yùn)用在綠色設(shè)計(jì)之中，這屬于我國建筑領(lǐng)域未來發(fā)展的重要趨勢(shì)。

三、BIM技術(shù)挑戰(zhàn)及未來展望

（一）所面臨挑戰(zhàn)

將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑工程設(shè)計(jì)之中會(huì)面臨非常多挑戰(zhàn)的。第一，基于BIM技術(shù)運(yùn)用，部門工作人員就能夠切實(shí)參與工作之中，然而用戶合作問題是較為嚴(yán)重的，很可能會(huì)對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)產(chǎn)生不良影響。第二，因?yàn)闄?quán)責(zé)模糊問題影響，BIM模型歸屬問題就會(huì)顯現(xiàn)出來。第三，BIM技術(shù)雖然具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，然而在建筑工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用仍舊需要一定時(shí)間。

（二）未來展望

應(yīng)用BIM技術(shù)的時(shí)候，會(huì)用到4D模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，這屬于建筑工程項(xiàng)目中非常直觀的一種體現(xiàn)。利用BIM技術(shù)仿真模型設(shè)計(jì)可以最大程度上實(shí)現(xiàn)協(xié)同處理，在我國建筑設(shè)計(jì)的未來趨勢(shì)之中，此種協(xié)作形式能夠得到高度認(rèn)同，并且在建筑工程設(shè)計(jì)中具有廣泛性應(yīng)用，這對(duì)于增強(qiáng)建筑工程設(shè)計(jì)成效來說能夠發(fā)揮重要作用。

四、結(jié)束語

總的來說，項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)的信息化方向發(fā)展屬于項(xiàng)目建筑發(fā)展的重要趨勢(shì)。借助BIM技術(shù)能夠增強(qiáng)設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性與合理性，防止項(xiàng)目建筑存在設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，進(jìn)而造成施工失誤問題。而且還能夠強(qiáng)化項(xiàng)目管理監(jiān)督功效，確保管理監(jiān)督方法實(shí)現(xiàn)信息化，控制人為干預(yù)，進(jìn)而切實(shí)增強(qiáng)項(xiàng)目的質(zhì)量與建筑安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧琬玫.BIM技術(shù)及其在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D].天津大學(xué)，2014.

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