关键词:BIM技术;建筑设计;应用
在建筑设计的过程中会遇到很多二维设计图纸无法解决的问题,使建筑设计有非常大的局限性,但BIM的出现就大大解决了这一难题,因此,在建筑设计的行业发展中一定要重视BIM的运用,只有这样,建筑设计才能更准确,避免人为失误,最后呈现给人们一座设计新颖、符合城市整体规划、符合人们审美观点的建筑。目前BIM技术应用于建筑设计中,有效的提高了建筑设计的实用性与可靠性,在未来的实际应用中具有广阔的发展前景。因此,在建筑设计中必须要重视BIM技术的运用,设计出符合人们审美、满足城市规划要求的建筑产品。
1 BIM技术概述
BIM技术即budinginformationmode,不仅仅是一种或一类软件,而是贯穿建设生命周期的信息集合,可使建筑行业向高效及精细化转变,可称之是建筑行业向CAD迈进的技术改革。在城市建设不断发展的当今社会,建筑业成为社会发展中不可或缺的一个重要行业,建筑业的发展不仅能够为人们建造出更具个性、更符合城市规划特点的建筑,而且也能满足人们对于建筑在各个方面的要求。建筑设计的合理性、安全性、美观性越来越受到人们的重视,而仅仅靠人的经验并不能完全保证其中每一个环节的质量都符合标准。因此,很多建筑项目在设计时都引入了BIM技术,从而进一步确保了设计质量。随着近年来BIM技术在建筑施工中的运用,为建筑施工提供了最优决策方案的制定依据。
2 BIM技术原理
BIM技术,是一种专门面向建筑设计的基于对象的CAD技术,用于对建筑进行数字描述。利用BIM技术可以在一个电子模型中存储完整的建筑信息,这种方法被称赞为一种最新的变革。
在BIM应用系统中,建筑构件被对象化,数字化的对象通过编码去描述和代表真实的建筑构件。一个对象需要有一系列参数来描述其属性。这个对象的代码必须包含这些参数。参数通常是预先定义好的,或者遵守某些制定好的规则。这些参数信息就构成了建筑的属性。例如,一个墙对象是一个具有墙的所有属性的对象,不仅包括几何尺寸信息如长、宽、高,还包含了墙体材料、保温隔热性能、表面处理、墙体规格、造价等等。而在一般的CAD绘图软件中,墙体是通过两条平行线的二维方式来表达,线条之间没有任何关联。
3 BIM技术在建筑设计中的优势
3.1 可视化的虚拟建筑设计体验
运用BIM技术,建筑师可以创造“所见所想即所得”的虚拟建筑模型。建筑师可以随时看到设计的效果,身临其境的感受建筑内部的空间效果,确认设计思路、比较各种材料、颜色及不同的体量造型是否和谐以及所创造的空间是否与环境相融。基于BIM技术的虚拟建筑设计极大地解放了建筑师的想象力和创造力,将建筑师从图纸中解放出来。
通过BIM可以将专业、抽象的二维建筑描述通俗化、三维直观化,直观生动的三维模型使得建筑师可以自由地与他人交流、沟通,使得业主等非专业人员对项目功能性的判断更为明确、高效,决策更为准确,从而使设计方案能够进行预演,方便业主和设计方进行场地分析、建筑性能预测和成本估算,对不合理或不健全的方案进行及时的更新和补充。
3.2 便捷的图形文档输出与修改
只要虚拟建筑模型建立起来,无论是在任何一个设计阶段,都可以自由的生成所有相关的建筑图纸、文档、图表。平面图、立面图、剖面图、3D视图甚至大样图,以及材料统计、面积计算、造价计算等等都从建筑模型中自动生成。不仅仅在于充分利用计算机的高速性和智能性,大大提高建筑设计的质量,还保证了图纸的准确性,减少了错误,提高了工作效率,降低了工作强度。所有图纸直接从模型中生成,所有的修改和变更都会自动反映到整个项目的全部文件中,实时更新。利用BIM技术,在虚拟建筑中工作,建筑师可以把大部分时间花在设计上,从繁重的绘图工作中解放出来。
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3.3 协同工作
随着建筑工程复杂性的不断增加,学科的交叉与合作成为建筑设计的发展趋势,这就需要协同设计。基于BIM技术,可以使建筑、结构、给排水、暖通空调、电气等各专业在同一个模型基础上进行工作。从而使设计信息得到及时更新和传递,提高建筑设计的质量和效率,实现真正意义上的协同设计。此外,利用BIM技术,可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络的协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的,也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。
3.4 高效智能的设计评估
运用BIM技术创建的虚拟建筑模型中包含着丰富的非图形数据信息,提取模型中的数据,导入分析模拟软件中,即可进行面积分析、体形系数分析、可视度分析、日照轨迹分析、建筑疏散分析、结构分析、热工性能分析、管道冲突检验、防火安全检验,以及能量分析、规范检验等。通过分析可以及时准确的反映设计方案的可靠性和可行性,给方案的合理化设计提供了准确的数据。这大大降低了性能化分析的周期,提高了设计质量,同时也使设计公司能够为业主提供更专业的技能和服务。
4 BIM技术在建筑设计中的应用
由于以上强大优势,BIM技术在建筑设计领域中得到了很好的应用,不只是充当画图的工具,而是已成为一种设计理念,为设计师想象力的发挥提供极大的空间。在建筑设计中,BIM技术主要应用在以下方面:
1)建筑策划
BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段,通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规,从而节省时间,提供对团队更多增值活动的可能。
2)场地分析
通过BIM结合地理信息系统(GeographicInformationSystem,简称GIS),对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模,帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点,从而做出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。
3)方案论证
通过BIM来评估所设计的空间,可以获得较高的互动效应,以便从使用者和业主处获得积极的反馈。在BIM平台下,项目各方关注的焦点问题比较容易得到直观的展现并迅速达成共识,相应的需要决策的时间也会比以往减少。
4)可视化设计
BIM使得设计师不仅拥有了三维可视化的设计工具,所见即所得,使设计师能使用三维的思考方式来完成建筑设计,同时也使业主及最终用户真正摆脱了技术壁垒的限制,随时知道自己的投资能获得什么。
5)协同设计
借助BIM的技术优势,协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期,需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与,因此具备了更广泛的意义,从而带来综合效益的大幅提升。
6)性能化分析
利用BIM技术,将建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型导入相关的性能化分析软件,就可以得到相应的分析结果,可提高设计服务质量和工作效率。
5 总结
综上所述,BIM是建筑业的新理念、新技术,通过BIM建立科学、高效的建筑数学模型,能够促进建筑设计和施工的效率。因此,就需要我们不断努力提升自身素质,积极推动BIM的应用和发展,从而为企业创造更大的经济效益和社会效益。
参考文献
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[2]易君.BIM助力实现未来城市蓝图[J].中国建设报,中国建筑标准设计研究院.
[3]宋国彬.可持续设计与本土化研究[J].山西建筑,2005(22)
论文作者:杨建国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
标签:建筑设计论文; 建筑论文; 技术论文; 模型论文; 建筑师论文; 对象论文; 高效论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;