技術(shù)及其在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究范文

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摘要：信息時(shí)代伴隨著建筑住宅的發(fā)展而到來(lái)，因此，建筑住宅設(shè)計(jì)在發(fā)展中，也不斷涌現(xiàn)新的前沿信息技術(shù)，最為突出的是BIM技術(shù)，其在住宅建筑設(shè)計(jì)發(fā)展中發(fā)揮出較為突出的作用。本文簡(jiǎn)單介紹了BIM技術(shù)的內(nèi)涵、特征以及現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值，并且著重分析了其在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑設(shè)計(jì)；具體應(yīng)用

1前言

BIM技術(shù)伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也得到一定范圍內(nèi)的提升和優(yōu)化，目前可以再多個(gè)不同專業(yè)不同部門之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享，如果將其應(yīng)用在建筑工程項(xiàng)目上，就可以實(shí)現(xiàn)參與建筑施工所有人員之間的數(shù)字設(shè)計(jì)信息之間的共享，同時(shí)可以建立可視化數(shù)字模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的模擬化分析和評(píng)估。因此，在建筑設(shè)計(jì)中合理引用BIM技術(shù)，不僅可以從整體上提升建筑工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，同時(shí)還能降低建筑施工環(huán)節(jié)的安全隱患。

2BIM技術(shù)的特點(diǎn)

2.1可視化BIM技術(shù)

通過(guò)建立直觀的建筑模型，從而直觀、便捷、有效的觀察到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，從而將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念最大化的展現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)內(nèi)部人員之間信息傳達(dá)的便捷，從而更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)階段的探討和進(jìn)一步研究，確保決策制定的準(zhǔn)確性和計(jì)劃實(shí)施有效性。

2.2協(xié)調(diào)性特點(diǎn)

協(xié)調(diào)性主要展現(xiàn)在兩點(diǎn)：①實(shí)現(xiàn)部門之間、專業(yè)技術(shù)人員之間的標(biāo)準(zhǔn)化，更好的開展組織與協(xié)調(diào)，確保建筑工程項(xiàng)目的正常進(jìn)行。②實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)內(nèi)部空間設(shè)置及其他布置之間的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，確保整體布局設(shè)置合理，結(jié)構(gòu)規(guī)劃得當(dāng)。

2.3模擬性特點(diǎn)

BIM的模擬技術(shù)不單單局限在建筑物的模型，同時(shí)也可以模擬真實(shí)世界的一些不可操作的事物。在設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)可以模擬相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，確保整個(gè)過(guò)程的節(jié)能以及安全緊急疏散；當(dāng)然，在施工階段，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)4D操作，在相關(guān)施工方案規(guī)則和要求的基礎(chǔ)上最大化的將實(shí)際施工模擬展現(xiàn)，確保具體施工方案的科學(xué)、有效；最后，進(jìn)行5D操作，從整體上實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑成本的監(jiān)督、管理，從而實(shí)現(xiàn)有效的成本控制。

2.4優(yōu)化性特點(diǎn)

BIM技術(shù)在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用，如優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)、對(duì)施工開展階段的控制以及運(yùn)營(yíng)階段的優(yōu)化執(zhí)行，其效果是非常顯著的，當(dāng)然，這期間，要確保信息的準(zhǔn)確性、時(shí)間的合理性等，因?yàn)椋畔⒄_與否直接影響優(yōu)化方案的合理與否，而在這點(diǎn)上，BIM建筑模型的準(zhǔn)確性正好彌補(bǔ)了尷尬點(diǎn)。而如果如果一個(gè)項(xiàng)目整體復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員僅僅單純的依靠輔助工具完成設(shè)計(jì)工作，時(shí)間、難度、工程量可想而知，面對(duì)復(fù)雜的建筑項(xiàng)目，如果采用BIM技術(shù)，其自身技術(shù)以及相關(guān)的優(yōu)化配備方案，能夠巧妙的解決了這個(gè)難題。上述敘述，只是為了介紹優(yōu)化的兩個(gè)方面：①對(duì)項(xiàng)目方案的優(yōu)化；對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)與投資回報(bào)率分析，計(jì)算不同數(shù)據(jù)之間的比值并進(jìn)行分析，同時(shí)，還要對(duì)設(shè)計(jì)方案本山做符合性比對(duì)。②特殊項(xiàng)目設(shè)計(jì)的優(yōu)化；針對(duì)異型設(shè)計(jì)項(xiàng)目，雖然其在整體建筑之間的比例較小，但是其工作量卻是相對(duì)較大的，為此，綜合對(duì)比工作難度和時(shí)間投入之間的比例關(guān)系，確保實(shí)現(xiàn)時(shí)間、成本、與人員之間的最優(yōu)化的協(xié)調(diào)方案。

3BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義

3.1能夠發(fā)揮外在推動(dòng)作用

伴隨著BIM技術(shù)的發(fā)展，其在建筑設(shè)計(jì)間的應(yīng)用非常廣泛，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新和優(yōu)化，如果在綜成本的把控、場(chǎng)地的分析已經(jīng)三維的協(xié)調(diào)等多個(gè)方面，同時(shí)加以科學(xué)性的制定政策和良好的發(fā)展環(huán)境，同時(shí)擴(kuò)大對(duì)BIM技術(shù)的宣傳與推廣，那么，其應(yīng)用性將更為廣泛。

3.2修改圖紙功能

BIM技術(shù)是以構(gòu)建建筑主體的模型為基礎(chǔ)，通過(guò)修改模型同時(shí)在自動(dòng)反映展現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)任意視圖的展現(xiàn)，當(dāng)然，這樣便于設(shè)計(jì)人員專心作用于建筑設(shè)計(jì)上，確保時(shí)間和精力的雙重浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)利益最大化。

3.3三維化功能

BIM技術(shù)是一種三維技術(shù)，可以將建筑整體以三維立體的方式直觀的展現(xiàn)出來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)人員對(duì)模型的直觀觀察和分析，確保能夠在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)需要修改的部分，從而提升了建筑設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量，為后期開展建筑施工打下良好基礎(chǔ)。

3.4一體化功能

BIM模型涉及面較廣，所包含的內(nèi)容也比較多，包含各種物理屬性，這樣便于將該模型導(dǎo)入BIN軟件中，實(shí)現(xiàn)圖紙與計(jì)算機(jī)技術(shù)的一體化、同步化。3.5信息化功能BIM技術(shù)的關(guān)鍵就是贏在信息，相比傳統(tǒng)的軟件模型，BIM模型能將信息攜帶功能最大化的展現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)還可以儲(chǔ)備信息，更好的幫助用戶使用數(shù)據(jù)和對(duì)比數(shù)據(jù)，確保信息的及時(shí)、可靠。當(dāng)然，如果設(shè)計(jì)師要調(diào)整方案或者修改相關(guān)的報(bào)表，這時(shí)可以實(shí)現(xiàn)信息的變更，在一定程度上可以做到資源的節(jié)約確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而保證設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性。

4BIM技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

下面以科研辦公性質(zhì)建筑樓為例，6層，共4585m2。

（1）仿真模擬分析，優(yōu)化對(duì)比方案。在前期設(shè)計(jì)階段，通過(guò)引入BIM技術(shù)，建立BIM模型，來(lái)集中分析建筑物整體的相關(guān)指標(biāo)，如力學(xué)參數(shù)、非幾何信息，同時(shí)對(duì)建筑物的物理現(xiàn)象進(jìn)行仿真模擬的精確性核算。這時(shí)候設(shè)計(jì)師可以通過(guò)獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)集中調(diào)整整個(gè)設(shè)計(jì)方案。當(dāng)然，設(shè)計(jì)師還可以采用BIM分析工具，來(lái)分析相關(guān)的能耗，這樣不僅能夠縮減設(shè)計(jì)師的工作量，同時(shí)還可以將數(shù)據(jù)分析的更急準(zhǔn)確。圖1是通過(guò)對(duì)2~6層的樓層的光照進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入以及所進(jìn)行的模擬仿真分析，準(zhǔn)確的對(duì)方案進(jìn)行了優(yōu)化和變更。

（2）數(shù)據(jù)源的唯一性以及數(shù)據(jù)信息的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)性。BIM技術(shù)可以將建筑的數(shù)字信息進(jìn)行集中處理，從而建立一個(gè)單一的工程數(shù)據(jù)源。通過(guò)采用BIM模式，可以將項(xiàng)目所涉及的所有涉及內(nèi)容統(tǒng)一歸納在一個(gè)緊密關(guān)聯(lián)的模型文件中，這個(gè)文件相當(dāng)于一個(gè)臨時(shí)搭建的數(shù)據(jù)庫(kù)，容納了所有的數(shù)據(jù)信息。所以整個(gè)過(guò)程所涉及的圖紙、表格、和三維立體呈現(xiàn)圖都是由這個(gè)模型數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)生成的，并且都是相關(guān)聯(lián)的，一處改變，處處聯(lián)動(dòng)。

（3）標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化。標(biāo)準(zhǔn)化就是項(xiàng)目所涉及的所有無(wú)論是涉及規(guī)范還是設(shè)計(jì)要求亦或者是設(shè)計(jì)圖紙等都統(tǒng)一集成到BIM想末班和族庫(kù)中，然后不同專業(yè)的使用者通過(guò)共享的模型，就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性和一致性。

（4）多專業(yè)可視化協(xié)同設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)是作為可視化和協(xié)同化的支撐平臺(tái)。①要組建一個(gè)專業(yè)的BIM設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)；②要專業(yè)的建筑專業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)搭建中心文件，然后再利用BIM技術(shù)建立一個(gè)集建筑、結(jié)構(gòu)等全專業(yè)的三維立體建筑數(shù)字模型，在建立不同專業(yè)之間的信息的實(shí)時(shí)共享，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的協(xié)同化，如圖3為例。

5民用建筑應(yīng)用BIM技術(shù)的啟示

（1）挑選適合的操作模式。在現(xiàn)有的BIM設(shè)計(jì)企業(yè)當(dāng)中，其操作模式一般有兩種：BIM團(tuán)隊(duì)與設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)并行和BIM設(shè)計(jì)集成模式。兩種模式利弊共存，各有優(yōu)缺。前者是基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不做調(diào)整，只是單獨(dú)獨(dú)立成立BIM設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，從事BIM建模，幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)完成工作所需。后者由于是集成模式，設(shè)計(jì)人員就需要了解BIM操作軟件，從而更好的完成設(shè)計(jì)工作。并行的模式風(fēng)險(xiǎn)小，推廣易上手，設(shè)計(jì)質(zhì)量能顯著提高，但是，需要較多的人員參與，造成人才資源的浪費(fèi)；集成模式，能夠較好的發(fā)揮BIM的優(yōu)勢(shì)，工作效率高，人才資源投入小，但是，需要設(shè)計(jì)人員掌握較多的技能，對(duì)人員的專業(yè)技能和素質(zhì)要求較高。因此，在實(shí)際建筑項(xiàng)目開展時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)項(xiàng)目的復(fù)雜程度選擇合適的模式進(jìn)行操作，如果復(fù)雜程度較低，可以再前期考慮并行模式為主，后期隨著BIM應(yīng)用程度的加大，再逐漸過(guò)渡到集成模式上面來(lái)，充分利用兩個(gè)操作模式的優(yōu)點(diǎn)，從而更好的完成建筑項(xiàng)目。

（2）以試點(diǎn)來(lái)獲取經(jīng)驗(yàn)。相比傳統(tǒng)的CAD設(shè)計(jì)流程，BIM項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程和模式相對(duì)比較復(fù)雜和難以上手，因此，不利于全面開始實(shí)施，而是應(yīng)該選擇試點(diǎn)，逐步改善和調(diào)整，當(dāng)經(jīng)驗(yàn)積累到一定程度，才開始加大推廣力度。之所以選擇試點(diǎn)，目的是為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，不會(huì)造成工期延誤的現(xiàn)狀產(chǎn)生。當(dāng)然如果項(xiàng)目涉及專業(yè)范圍較廣，這時(shí)候應(yīng)當(dāng)盡量讓不同專業(yè)的工程師都有機(jī)會(huì)參與到BIM涉及平臺(tái)當(dāng)中，同時(shí)要針對(duì)性的建立培養(yǎng)目標(biāo)，方便后期推廣階段的演示，為后期操作打下牢固基礎(chǔ)。當(dāng)然，在試點(diǎn)階段就應(yīng)該建立一整套的標(biāo)準(zhǔn)，從而保障后期的工作能夠規(guī)范化執(zhí)行，這樣才能保證試點(diǎn)階段所獲取的經(jīng)驗(yàn)是有價(jià)值的和可以參照的。

6總結(jié)

總之，如果在建筑設(shè)計(jì)中能夠合理引用BIM技術(shù)，可以幫助建筑設(shè)計(jì)行業(yè)推新，確保建筑行業(yè)能更好的發(fā)展，便于朝向更高層次的一個(gè)平臺(tái)邁進(jìn)。由于BIM技術(shù)是以科學(xué)為知道，其應(yīng)用更加高效和準(zhǔn)確，不僅能有提升建筑工程的整體質(zhì)量，同時(shí)還可以降低施工風(fēng)險(xiǎn)提高安全操作系數(shù)，為此，要不斷總結(jié)BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的利弊，努力提升BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，最大范圍內(nèi)縮小其劣勢(shì)影響程度，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)利益的最大化。

參考文獻(xiàn)

[1]羅蘭，王芳.某項(xiàng)目裝飾工程基于Revit的BIM技術(shù)應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2014，6（4）：55~61.

[2]黃振邦，李凱，高健.基于Revit的BIM技術(shù)在某工程監(jiān)理應(yīng)用方面的初步研究[J].建設(shè)監(jiān)理，2015（12）：24~26.

[3]楊烜峰，閆文凱.基于BIM技術(shù)在逃生疏散模擬方面的初步研究[J].Bim技術(shù)在設(shè)計(jì)、施工及房地產(chǎn)企業(yè)協(xié)同工作中的應(yīng)用國(guó)際技術(shù)交流會(huì)，2014.

作者：羅達(dá)乾 單位：華藍(lán)設(shè)計(jì)（集團(tuán)）有限公司