BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用

孫振洋

【摘要】隨著我國科技的發(fā)展，建筑工程行業(yè)也獲得了極大的發(fā)展。建筑工程的圖紙設(shè)計，是會直接影響到我國建筑質(zhì)量的最關(guān)鍵的一環(huán)?；诖耍疚膶IM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用進行深入研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑工程設(shè)計;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

18.

BIM技術(shù)是建筑工程領(lǐng)域中十分重要的技術(shù)之一，是一種通過建立數(shù)據(jù)模型來實現(xiàn)建筑工程可視化管理的技術(shù)，能夠有效呈現(xiàn)建筑工程的整體設(shè)計效果，幫助設(shè)計師在設(shè)計階段規(guī)避很多不必要的技術(shù)沖突問題，降低建筑工程發(fā)生變更的幾率，提高工程施工的質(zhì)量和效率。

1、BIM技術(shù)特點

1.1可視化

可視化是BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中發(fā)揮價值的重要途徑。以傳統(tǒng)的設(shè)計圖紙為例，設(shè)計師出具的設(shè)計圖紙是二維的，配合一些數(shù)據(jù)的標(biāo)注，具體的建筑物構(gòu)件構(gòu)造形式只能依靠施工人員自行想象。若是構(gòu)造形式較為簡單的構(gòu)件，想象結(jié)果與實際差距不會很大，若是構(gòu)造形式較為復(fù)雜的構(gòu)件，想象結(jié)果可能與實際差距很大，進而影響設(shè)計和施工銜接，影響建筑工程的正常施工的開展。BIM技術(shù)的可視化特點規(guī)避了人腦想象的差異性，將三維立體實物圖形呈現(xiàn)給設(shè)計師和施工人員，這樣能夠有效提高技術(shù)交底工作的質(zhì)量，提高建筑工程的施工質(zhì)量和有效性。

1.2協(xié)調(diào)性

傳統(tǒng)的建筑施工工作開展過程中，各個部分的設(shè)計師往往因為設(shè)計角度不同而出現(xiàn)溝通不到位、技術(shù)碰撞等問題，比如土建工程設(shè)計師設(shè)計的預(yù)留孔洞與暖通工程設(shè)計師設(shè)計的設(shè)備安裝標(biāo)高、間隔有誤，導(dǎo)致工程施工時才發(fā)現(xiàn)需要進行修改。這樣的設(shè)計工作難以談及協(xié)調(diào)性。在應(yīng)用了BIM技術(shù)后，各部分的設(shè)計成果能夠在正式出具設(shè)計圖紙和施工方案前進行協(xié)調(diào)處理，確保設(shè)計環(huán)節(jié)中不存在各部分的碰撞問題，一旦發(fā)現(xiàn)技術(shù)碰撞及時調(diào)整。這樣設(shè)計單位出具的設(shè)計圖紙和方案質(zhì)量能夠得到進一步提高，有效解決設(shè)計碰撞問題，提高工程施工的質(zhì)量和效率，降低工程變更的可能性。

1.3模擬性

在傳統(tǒng)建筑工程設(shè)計環(huán)節(jié)中，建筑物的熱能傳導(dǎo)、日照采光等方面只能依靠設(shè)計師的經(jīng)驗和主觀判斷來進行推導(dǎo)，相關(guān)設(shè)計的質(zhì)量難以進行估計，不利于工程設(shè)計圖紙的整體質(zhì)量提升。BIM技術(shù)的模擬性功能有效實現(xiàn)了這些不能在現(xiàn)實世界中進行嘗試的操作模仿，讓設(shè)計師可以在計算機中對建筑物施工完成后可能遇到的日照采光、熱能傳導(dǎo)、節(jié)能降耗、人員緊急疏散等問題進行模擬實驗，確定自己的設(shè)計是否達到預(yù)期效果，是否存在沒能考慮到的問題，進一步提高建筑工程設(shè)計的質(zhì)量。

2、BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用

2.1在結(jié)構(gòu)性能分析中的應(yīng)用

在建筑工程設(shè)計的過程中，BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)性能進行分析。在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中需要對相應(yīng)的元件進行改進，利用BIM技術(shù)可以進行建筑結(jié)構(gòu)的分析，從而優(yōu)化整體設(shè)計，使得設(shè)計更加具有穩(wěn)定性。此外，BIM軟件中的對應(yīng)功能能夠?qū)ㄖ慕Y(jié)構(gòu)性能進行分析，使得在基于實際數(shù)據(jù)上的分析更為精準(zhǔn)、快速。例如，在針對地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計中，利用BIM技術(shù)能夠?qū)芫€鋪設(shè)進行規(guī)劃，防止出現(xiàn)管道打架問題，以此來節(jié)約建筑材料。如果在分析的過程中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)當(dāng)及時進行修改，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計。

2.2在空間設(shè)計中的應(yīng)用

在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中不僅需要從平面上進行設(shè)計還應(yīng)當(dāng)進行立體的設(shè)計。然而，就傳統(tǒng)設(shè)計技術(shù)而言只能停留于平面層面，難以把握建筑具體的三維結(jié)構(gòu)。對此，在設(shè)計過程中容易出現(xiàn)誤差。BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ恼w布局以及虛擬模型用更為立體的形式呈現(xiàn)。這樣一種模式下，設(shè)計人員能夠清晰地觀察到建筑的空間結(jié)構(gòu)，便于對建筑方案進行優(yōu)化改進。BIM技術(shù)可以將設(shè)計過程中關(guān)于高度寬度、形狀參數(shù)、空間距離等各個數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來，這也是傳統(tǒng)技術(shù)無法完成的。這也使得建筑的空間設(shè)計能夠更加符合工程以及用戶的需求。

2.3在建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用

在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中還應(yīng)當(dāng)注重整體的節(jié)能，在節(jié)能設(shè)計的過程中需要結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)特點，合理利用自然資源。當(dāng)前針對建筑節(jié)能主要包括通風(fēng)設(shè)計、采光設(shè)計等。利用BIM技術(shù)能夠讓這些設(shè)計通過可視化的方式呈現(xiàn)出來，設(shè)計師在進行具體的設(shè)計時需要將建筑與環(huán)境結(jié)合起來。在通風(fēng)設(shè)計的過程中需要關(guān)注到建筑結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境、建筑朝向等。通過BIM技術(shù)來進行模擬設(shè)計，從而讓建筑更加適應(yīng)環(huán)境，提高環(huán)境利用率。在BIM設(shè)計的過程中，設(shè)計者只需要在其中輸入環(huán)境數(shù)據(jù)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂?、日照情況進行數(shù)值的設(shè)置就能夠獲得最佳的設(shè)計比例。將其應(yīng)用到節(jié)能設(shè)計中，能夠提高整體的質(zhì)量和水平，實現(xiàn)人與自然的和諧。

2.4在施工管理中的應(yīng)用

在進行建筑施工之前，要求施工單位應(yīng)當(dāng)將BIM技術(shù)應(yīng)用于其中，并且建立標(biāo)準(zhǔn)的三維模型，只有這樣才能夠確保建筑工程的整體結(jié)構(gòu)以及施工要求。除此之外，工作人員也應(yīng)當(dāng)結(jié)合三維模型對建筑施工圖紙進行分析，只有這樣才能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計圖紙中存在不合理的地方，從而為后續(xù)的建筑工程順利開展提供數(shù)據(jù)參考。在建筑施工的過程中，由于涉及的施工部位較多，因此這需要將BIM技術(shù)應(yīng)用于其中，通過建立模型分析不同部件在建筑施工過程中的作用并且按照圖紙對不合理之處進行優(yōu)化調(diào)整，從而提高建筑施工管理的效果。在建筑施工的過程中，在推進項目工程時會受到一些外界因素的影響，從而使得建筑的施工質(zhì)量以及安全不能夠保證，因此通過將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑施工管理之中，能夠了解各項因素對于建筑施工管理的影響，從而提高建筑施工管理效果。

結(jié)語：

綜上所述，我國建筑行業(yè)發(fā)展態(tài)勢比較迅猛，且現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展為這一行業(yè)又增添了非常大的動力。由此出現(xiàn)的BIM技術(shù)是一種新型的技術(shù)，該技術(shù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)建筑工程設(shè)計模式的弊端，極大提高了設(shè)計的質(zhì)量和效率。此外，還能夠?qū)ㄖ車沫h(huán)境進行把握，優(yōu)化建筑的節(jié)能設(shè)計，從而提高建筑的設(shè)計水平。

參考文獻：

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