BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李敏

【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)建筑的要求越來(lái)越高，建筑業(yè)呈現(xiàn)多樣化、個(gè)性化的發(fā)展趨勢(shì)，在建筑設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員對(duì)BIM技術(shù)青睞有加，本文簡(jiǎn)要分析了BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并研究了其在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，旨在進(jìn)一步發(fā)揮BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的重要作用。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；建筑設(shè)計(jì)；優(yōu)勢(shì)；應(yīng)用

引言

隨著科技的發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)能夠提升建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性和實(shí)用性，是當(dāng)今不可或缺的現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)技術(shù)之一，基于以上，本文簡(jiǎn)要研究了BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

1 BIM技術(shù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1可視化

可視化對(duì)于建筑設(shè)計(jì)有著重要的作用，施工人員如果單純的看設(shè)計(jì)圖紙中的線條繪制，只能對(duì)建筑的實(shí)際造型進(jìn)行抽象的想象，對(duì)于一些簡(jiǎn)單的建筑造型還可以，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜建筑造型的空間想象。BIM技術(shù)有著可視化的特點(diǎn)，其能夠?qū)⒕€條式的構(gòu)件通過(guò)三維立體實(shí)物形式客觀的展現(xiàn)出來(lái)，BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)同構(gòu)件之間的互動(dòng)性可視化，不僅僅能夠展示整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的效果圖，同時(shí)建筑工程的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、管理等各個(gè)方面都能夠在可視化的基礎(chǔ)上完成，極大的提升了工作效率。

1.2協(xié)調(diào)性

協(xié)調(diào)性是保證建筑施工順利完成的基礎(chǔ)，其中業(yè)主、設(shè)計(jì)單位以及施工單位要統(tǒng)一協(xié)調(diào)在一起，相互配合才能夠完成任務(wù)。一旦在建筑項(xiàng)目中出現(xiàn)問(wèn)題，要緊急召開(kāi)協(xié)調(diào)會(huì)議，制定解決問(wèn)題的策略。協(xié)調(diào)性對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)及施工有著重要的意義。BIM技術(shù)能夠提供協(xié)調(diào)性服務(wù)，其所建立的信息模型在施工之前發(fā)現(xiàn)相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)問(wèn)題，并能夠生成具體的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)信息，從而避免了設(shè)計(jì)問(wèn)題的發(fā)生。BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性還能夠解決很多建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題，例如防火分區(qū)設(shè)計(jì)、地下排水設(shè)計(jì)與其他設(shè)計(jì)之間的關(guān)系協(xié)調(diào)等問(wèn)題。

1.3模擬性

BIM技術(shù)的模擬性不僅僅體現(xiàn)在對(duì)建筑物實(shí)物的模擬，對(duì)于現(xiàn)實(shí)建筑過(guò)程中無(wú)法人為操作的事物也能夠進(jìn)行模擬，從而為建筑設(shè)計(jì)提供幫助，例如利用BIM技術(shù)對(duì)日照環(huán)境、熱能傳導(dǎo)、緊急疏散等情況進(jìn)行模擬。除了常用的2D模擬與3D模擬之外，還能夠進(jìn)行4D模擬和5D模擬，例如利用BIM技術(shù)進(jìn)行招標(biāo)階段以及施工階段的4D模擬——招標(biāo)模型與施工模型+項(xiàng)目發(fā)展時(shí)間的模擬，并以此來(lái)制定科學(xué)的施工方案進(jìn)行建筑施工，同時(shí)，還可以利用BIM技術(shù)進(jìn)行造價(jià)的5D模擬——3D模型+造價(jià)控制的模擬，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)成本的有效控制，此外，BIM技術(shù)的模擬性還可以應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中地震人員逃生、消防疏散等緊急情況的模擬設(shè)計(jì)中。

1.4優(yōu)化性

建筑設(shè)計(jì)是對(duì)設(shè)計(jì)方案不斷優(yōu)化的過(guò)程，而優(yōu)化過(guò)程中的信息準(zhǔn)確度是保證合理優(yōu)化的基礎(chǔ)，BIM模型能夠提供與建筑物相關(guān)的客觀、準(zhǔn)確的建筑幾何、物理、結(jié)構(gòu)變化等各方面的信息，具體來(lái)說(shuō)這種優(yōu)化性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：①項(xiàng)目方案的優(yōu)化：利用BIM模型，能夠?qū)R報(bào)分析與項(xiàng)目設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，這樣就能夠得到具體的項(xiàng)目變化對(duì)投資回報(bào)的影響，這就為項(xiàng)目設(shè)計(jì)的優(yōu)化提供了依據(jù)信息，通過(guò)BIM技術(shù)分析，能夠確定出性價(jià)比最好、符合自身要求的設(shè)計(jì)方案；②特殊項(xiàng)目設(shè)計(jì)的優(yōu)化：在建筑設(shè)計(jì)中涉及到幕墻、屋頂?shù)忍厥庠O(shè)計(jì)，這些特殊設(shè)計(jì)所占比例較小，但工作量以及投資量較大，施工難度較高，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，通過(guò)BIM模型進(jìn)行分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這些特殊項(xiàng)目設(shè)計(jì)的優(yōu)化，從而確定最優(yōu)特殊項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。

1.5可出圖性

與傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)圖紙和加工圖紙不同，BIM有著可出圖的特點(diǎn)，能夠?qū)⒔ㄖ锿ㄟ^(guò)可視化的方式展現(xiàn)出來(lái)，在經(jīng)過(guò)模擬、協(xié)調(diào)、優(yōu)化等過(guò)程為業(yè)主提出了三種圖紙：①綜合管線圖：管線圖的設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中的重要組成部分，BIM能夠通過(guò)模擬碰撞檢查來(lái)對(duì)管線圖設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，消除了相關(guān)錯(cuò)誤；②綜合結(jié)構(gòu)留洞圖：即設(shè)計(jì)方案中的預(yù)埋套管圖，這就為建筑施工中的套管以及管線預(yù)埋提供了參考；③錯(cuò)誤報(bào)告及改進(jìn)方案：BIM能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬分析，從而分析出相關(guān)建筑設(shè)計(jì)中的不足和錯(cuò)誤，并將其一錯(cuò)誤報(bào)告的形式出圖，同時(shí)還能夠提出具體的錯(cuò)誤改進(jìn)方案。

2 BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1在建筑空間規(guī)劃中的應(yīng)用

空間規(guī)劃是建筑設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)步驟，其中地形分析是空間規(guī)劃的重要內(nèi)容，在選定建筑施工地點(diǎn)之后，在建筑基地尤其是地形復(fù)雜的建筑基地的地形分析至關(guān)重要。BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑基地的空間分析，例如對(duì)建筑基地地形中具體的坡高、坡向以及斜率等進(jìn)行分析，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地形復(fù)雜地區(qū)的建筑物的建設(shè)進(jìn)行初步的探索，從而為建筑設(shè)計(jì)提供相關(guān)支持，開(kāi)拓思路。進(jìn)行坡度分析的過(guò)程中，可以利用BIM進(jìn)行建模分析，模擬各個(gè)參數(shù)，生成基礎(chǔ)參數(shù)數(shù)據(jù)，為后期的建筑設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考。在探索完地形之后，就要對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行空間規(guī)劃，BIM技術(shù)能夠提供可視化分析功能，通過(guò)3D技術(shù)將規(guī)劃的立體設(shè)計(jì)展現(xiàn)出來(lái)，并且能夠?qū)Φ缆?、室?nèi)以及整個(gè)規(guī)劃進(jìn)行可視化的分析，在分析的過(guò)程中要根據(jù)規(guī)劃之前建立的模型利用BIM技術(shù)進(jìn)行相關(guān)調(diào)試，最終綜合各種因素確定出最佳的空間規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。

2.2在建筑模型構(gòu)建上的應(yīng)用

建筑模型是設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)理念以及設(shè)計(jì)方案的具象化體現(xiàn)，是展現(xiàn)建筑事物的重要手段，建筑模型的構(gòu)建對(duì)完成良好的建筑設(shè)計(jì)有著重要的作用，從而影響最終建筑實(shí)物的質(zhì)量。計(jì)算機(jī)中的三維模型設(shè)計(jì)軟件雖然能夠呈現(xiàn)出3D的建筑物，但靈活性較低，其信息呈現(xiàn)存在一定的局限，因此參考價(jià)值并不高。BIM技術(shù)在建筑模型構(gòu)建上的應(yīng)用能夠有效打破數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方面的局限，構(gòu)建完善的建筑模型。

BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑模型設(shè)計(jì)能夠確定準(zhǔn)確的建筑設(shè)計(jì)物理?xiàng)l件，并且融入科學(xué)的設(shè)計(jì)方法和先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，將建筑物的狀態(tài)以及特征完整的表現(xiàn)出來(lái)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部以及外部的全方位分析。BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑模型構(gòu)建能夠加入建筑常用的參數(shù)，將整個(gè)建筑進(jìn)行量化，呈現(xiàn)出多維的、完整的信息數(shù)據(jù)，使建筑模型的靈活性更高，設(shè)計(jì)人員可以從中得到相關(guān)建筑分析信息，從而得到啟發(fā)，進(jìn)行一定的設(shè)計(jì)創(chuàng)新和延伸，這對(duì)于簡(jiǎn)化施工環(huán)節(jié)，提升建筑質(zhì)量等有著重要的意義。

2.3在仿真技術(shù)上的應(yīng)用

BIM技術(shù)不僅僅提供了完整的參數(shù)數(shù)據(jù)，同時(shí)其能夠與仿真技術(shù)結(jié)合，通過(guò)建模、渲染、動(dòng)畫(huà)技術(shù)等方式將傳統(tǒng)的二維建筑描述通俗化，將三維技術(shù)描述直觀化。使得設(shè)計(jì)人員能夠更加準(zhǔn)確、高效的判斷項(xiàng)目功能，在已有的仿真BIM模型基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)仿真效果圖和動(dòng)態(tài)圖的更新，且這種效果圖的制作成本也會(huì)降低，從而提升了經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)論：綜上所述，BIM技術(shù)的應(yīng)用是建筑設(shè)計(jì)行業(yè)重要的創(chuàng)新與發(fā)展，其對(duì)提升建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性，保證建筑施工質(zhì)量和施工安全等方面有著重要的作用，本文對(duì)BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用做了簡(jiǎn)要研究，旨在進(jìn)一步推動(dòng)BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的發(fā)展，以期創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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