摘要:传统的建设工程设计领域目前存在各专业设计信息交流不畅、施工过程中协调性差、整体性不强等问题,解决这些问题须实现各专业协同设计、施工一体化,建筑信息模型(简称BIM)便是这样一个提供协同设计、提高设计效率的得力工具平台,能有效提高建筑设计周期、设计效率和设计品质。通过研究分析,总结了BIM技术在建筑设计中的优势,并结合具体案例的分析重点展现了BIM技术对于结构专业实际应用的价值体现,给BI M技术的推广和应用提供一定的指导。
关键词:BIM技术;建筑工程设计;应用优势
引言
BIM技术是一种数字化的三维建模手段,具有可视化的功能,利用数字化特点进行实际的应用。在电子模型中,该技术能够储存全面、完整的数据资料,将其应用在建筑工程设计中,对建筑领域的创新提供了相应的技术支持,特别是近几年BIM技术的飞速发展,实现了多个专业、部门之间数据信息的共享,所以,在建筑行业中,设计人员、工程师、用户均可以利用BIM技术来来进行设计信息的交流,并利用其可视化模型的特点,对建筑结构进行真实的模拟和相关的分析。
1 BIM技术简介
随着我国建筑行业的快速发展,建筑信息模型(BIM)这一新型技术随之诞生,它属于一种数字化技术,可以模拟建筑物所有的真实情况,将建筑工程中所有数据信息集为一体,为建筑工程中所有的参与人员提供真实的模拟以及相应的分析,包括开发商、建筑师、水电工程师甚至用户。在积极创新的条件下,该技术可以实现设计、施工、管理等的高度一体化,具有可出图性、优化性、模拟性、协调性、可视化等特点。
2在建筑工程设计中应用
BIM技术的实际意义在建筑工程设计中应用BIM技术主要体现在这几个方面:能量或场地的分析、控制预算成本、三维协调以及规范论证等等,该技术在国际中已经被广泛运用。当前,我国也正在对该技术相关的政策、环境进行优化,以促进该技术的进一步应用,已有很多的建设企业正在利用BIM技术来增加设计工作的质量、效率。
2.1提供了信息化的功能
在当前信息时代的大背景下,建筑领域的发展也逐渐趋向于信息化。而BIM技术的核心就是数据信息,所以,能够把该技术视为建筑设计的数据库。和之前的三维模型相比,该技术作为一种数字化技术,可以实现数字信息的携带,因此,不管是设计人员、施工人员、建设单位,还是用户,均可以利用该技术来随时更新信息清单,当建筑设计的报表做了一定的修改时,BIM技术会对有关的设计数据进行自动的更改,大大节约了物力、人力、财力,并且所得分析结果的精确度比较高。
2.2可以对图纸的功能进行相应的修改
将该技术应用于建筑工程设计中,可以利用信息、建筑结构的优化模型,实现图纸功能的修改,所以,建筑工程中设计人员、施工单位能够根据图纸直接找出设计中的关键部分,大大节省了时间,延长了优化建筑施工的时间,避免了传统图纸中的设计、修改等环节。
2.3可以满足建筑行业发展的需求
在BIM技术应用的过程中,可以建立一个比较稳定的应用模式,并在实际的运用中找出不足之处,进行优化完善,使其更加满足建筑领域发展的需求。
2.4实现了一体化
建立的BIM模型能够包括建筑设计中建材的材质、光源资料等等,因此,综合分析这些资料,该模型能够把传统的设计图纸、内容进行数据化的处理,同时,能够把数据可视化的设计模型输入到相应的数据库中,BIM软件就能够实现分析、渲染、评估以及作图的一体化功能。
2.5提供了三维化的功能
从根本上来说,BIM技术是利用三维技术手段来进行建筑工程设计的,建筑设计人员能够利用BIM软件来建立相应的建筑模型,该模型可以完全模拟整个建筑的三维环境,因此,提高了建筑设计的科学性、合理性,进而为建施工的质量提供了一定的保障。
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3在建筑工程设计中应用BIM技术的优势
3.1应用BIM技术的优势
3.1.1在建筑工程初步设计环节中的应用
在建筑工程的设计阶段中应用BIM技术,该技术是信息的载体,可以建立一个完整、丰富的建筑结构模型,而不再是一个空壳,既可以呈现出建筑物的外观,又可以体现出建筑物总体的布局,包括房间、走廊等等。所以,在建筑工程设计中应用BIM技术可以模拟出建筑结构的真实情况。
3.1.2在建筑工程设计过程中的应用
就当前的建筑工程设计工作而言,由于设计人员在建筑结构模型的建立工作中,只从某一个方面进行,导致很多设计的深度不够。而BIM技术的应用能够有效掌握界面的大小,进而深入分析建筑结构的设计。就深化建筑设计来说,BIM技术一般通过碰撞检查的方法,使得其具备很大的检查优势。该技术可以为建筑工程设计提供便捷的协作体系,实现了相关人员在一个平台工具进行工作,加强了沟通交流的力度,提高了工作的效率,实现了信息的共享。此外,设计人员还能够在一个位置对设计图纸进行不同的修改,而中心文件能够对变更的内容进行同步处理,所以,其他人员可以及时获得更改的数据,缩短了信息传递的周期,提高了建筑工程设计工作的效率和质量。
3.1.3模拟正给建筑结构的模型
就我国现阶段的建筑设计而言,大多数依然是使用图纸,利用建筑各个角度上的图纸来呈现建筑设计的情况。而BIM技术的应用,可以把整个建筑视为一个统一的整体,并对建筑结构的真实情况进行有效的模拟。在建筑施工的过程中,可以在BIM技术构建的模型中获取所需要的信息,设计人员把原来的设计方案、施工图纸等信息集中于BIM系统中,施工人员可以及时提取有效的信息,实现了信息的共享。
3.2以某小型别墅住宅的设计为例
结合某小型别墅住宅的设计,说明BIM技术和传统设计的区别,从而体现出BIM技术的应用优势。该小型别墅为2层,具有小巧精致的特点,外部变化多端。在该建筑工程的设计中,应用了BIM技术来进行结构的设计。BIM技术的应用实现了在一个数据库的基础上直接呈现出每个明细表、图纸、视图。该技术的优势:
①凭借参数化的变更管理,提高协调一致:当对同一个工程进行处理的时候,一定会变更建筑的结构,而,AutodeskRevit-Structure这一平台工具中的参数化变更功能能够将变更反馈给其它工程的视图中,包括平面、截面、图纸、模型视图等等,进而实现了参数化的变更管理,也为设计、文档的一致性提供了技术支持;
②加强各个专业之间的沟通交流,提高设计工作的效率:该技术的应用改变了绘图、工程师的作业方式,大大降低了建模、绘图的重复工作,与此同时,还可以减小手工操作产生的误差,提高了设计的精确度和深度,并大大缩短绘图所需的时间;
③能够根据模拟工程师的思维,进行智能化的设计,具有降低成本、增加效率、优化系统等优势。
3.3以某建筑项目BIM协调设计中的应用
在建筑工程设计中应用BIM技术通常会发生不同专业间的错漏碰缺问题。在某一建筑工程设计中,结构剪力墙和门产生了碰撞,利用BIM技术进行协调,对剪力墙重新设计,使得门洞设计的需求得到了满足。此外,在建施工中往往会发生净高的问题,比如某一建筑工程中,原来设计中楼梯上面的净高不足,而利用BIM技术的可视化特点,将板设计成斜板,就能够满足了该处对净高的需求。
4结语
随着科学技术的不断发展,在我国当前的建筑工程设计工作中,已经出现了很多的新技术和新手段,它们的应用在一定程度上推进了建施工的发展,具有实际的应用价值,特别是BIM技术的应用,其作用和价值尤为突出,值得对其应用优势进行更进一步的分析探讨。总而言之,将BIM技术应用于建筑工程设计中是非常必要的,具有一定的实际意义,其应用的优势也比较突出。但是,在实际的应用中,还有很多弊端需要进一步的改进完善,在今后的建筑领域中,应当对存在的问题进行高度的关注,并结合先进的技术和实际的情况,充分发挥BIM技术在建筑工程设计中的优势,以确保建施工的质量和效率,促进建筑行业的发展。
参考文献:
[1]肖良丽,方婉蓉,吴子昊,王小涛.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].工程建设与设计,2013,01:74~77.
[2]赵洁.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].科技与企业,2015,14:136.
[3]廖俊晖.BIM技术在建筑设计中的实际应用[J].山西建筑,2016,07:10~11.
论文作者:张永辉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/7
标签:技术论文; 建筑论文; 工程设计论文; 模型论文; 优势论文; 建筑设计论文; 图纸论文; 《基层建设》2017年第13期论文;