关键词:BIM;设计;协调;
BIM技术基于比较先进的计算机三维数字设计,构建一个多专业协调且"可视化"的数字建筑模型,为前期策划、设计师、建设者及运营人员提供"模拟和分析"的科学协作平台,基于平台,对项目的各个阶段运用三维数字模型对项目进行设计、建造及运营管理等。
一、BIM在建筑设计中的应用
目前,一些地方政府已经明确要求在建设项目中使用BIM,越来越多的项目开始运用BIM,越来越多的设计师及业主方开始认识到BIM的作用及带来的巨大效益。BIM在建筑设计阶段的优势主要体现在以下几个方面。
1、可视化
可视化即“所见所得”的形式。这与目前建筑业常见的二维图纸的表达方式来比较,可以说是一次革命。传统的二位图纸只是普通的线条绘制,平面、立面、剖面等等,单独表达,这对于一般的简单的建筑来说也未尝不可,但是对于复杂的建筑,或者曲线及不规则建筑来说,如果单纯靠人脑去想象,可以说难度非常大。所以BIM以三维的形势呈现,按实际的比例与效果展示在人们面前,解决了二维制图无法解决的问题。传统建筑业二维出图,无法直接出具效果图,还需要单独的三维软件完成效果图的绘制工作,往往把效果图分包给专业效果图公司,这样做增加了设计周期,效果图公司根据二维图纸再去完成三维模型的建立,这样很容易出现配合不到位的地方,而且会出现反复修改的情况,工作效率很难提高。然而运用BIM技术,设计师完成方案设计的同时,就可以看到项目的效果,也就是效果图。提供比较直观可视化的模型。也方便设计师调整方案,便于施工单位直观发现施工中的问题,为业主讨论,决策提供可视化的依据,大大降低了时间成本。
2、协同设计
建筑设计需要多专业的协同设计,传统二维制图方式,需要各专业之间相互提资,很容易出现配合不到位,出现图纸留洞,管线碰撞,标高不符等问题,而二维的图纸表达很难发现这些问题。例如设备专业在进行管道管线的布置时,都是在各自的图上上完成,真正到施工现场的时候,会出现管线碰撞、重叠,标高不符等问题,这就是施工中比较常见的问题,也是二维制图的弊端,很难杜绝这种问题的发生。BIM的协调性服务就可以帮助处理这种问题。BIM协同设计的好处就是使建筑、结构、电气、暖通、给排水等各个专业基于同一个三维模型进行工作,各专业设计自己专业的三维模型,其它专业不需要等待一次次的提资,就可以立刻看到其他人的修改,并及时直观地看到设计中存在的图纸问题及各专业碰撞问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆各专业设计师能够运用BIM,自动消除各专业之间配合的矛盾,及时发现图纸问题并进行优化调整工作,避免出现二维图纸设计中配合不到位,遗忘其他专业提资,管线碰撞等等问题,提高项目设计效率,减少后期施工现场问题的发生。
3、优化设计
传统二维制图方式,优化设计难度较大。主要还是靠人脑去想象,发现,解决问题。但是多专业图纸无法汇集到一起,很难发现存在的问题。BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息,包括几何空间、物理信息、规则信息,还提供了建筑物变化以后的实际存在信息。工程复杂程度较高时,设计人员无法掌握所有的工程信息,必须借助一定的科学技术和设备的帮助。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限,BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。比如施工图阶段,各专业完成绘制工作后,可进行的优化设计包括:碰撞检查并优化,净高优化设计,管综优化设计等等。这些只需要BIM技术就可以直接完成,并提供优化,大大提高了图纸质量,这是二维设计无法比拟的。
4、方案论证及决策
在项目前期阶段,BIM可以直观地查看项目总体规划布局,采光,日照,节能,室内声、光、通风等各方面的模型参数。如果发现某些数据不满足规范或者法规的要求,可以及时对方案进行调整。例如,日照问题是住宅项目要解决的主要问题,通过BIM可以直观地查看不同规划布局对日照的影响,通过数据计算,调整出比较理想的方案。而传统二维制图,对应每一项数据的分析,都需要重新设计建模等等,各种软件不相容的问题比比皆是。而BIM对于以上数据都存储在同一个模型中,如果模型有改动,各项参数随时跟着调整,可以根据设计方案的变化得到满意的方案。
BIM能够直观地帮助设计师在建筑规划阶段,通过对用地空间进行分析,运用当地标准和法规,设计出比较满意的方案,从而节省时间,让设计师有时间去解决更重要的问题。过对不同方案的对比和模拟分析,发现不同方案的优缺点,为方案优化提出依据,最终方案到达业主满意的目的。同时,BIM也可以提供不同方案的造价、建设工期等数据,为业主的方案论证提供依据,这相对于通过人脑去计算造价、建设工期的方法会节省很多时间,结果也会比较准确。
5、可出图性
可以根据需要选择任何部位进行出图,还可以按施工难道选择重点部位的特殊节点出图,三维出图等等,极大地提高了效率。
二、BIM面临的问题及趋势
我国现阶段BIM技术运用主要由设计单位牵头,许多业主单位对BIM技术并不是很了解,认为BIM技术仅仅是对CAD软件的替代,把BIM技术和三维设计软件等同起来,认为BIM技术只是设计工具的更新,是设计院的事情,跟业主单位无关。因此,许多业主单位虽然提出在项目中应用BIM技术,但是并没有增加设计费用,认为这只是项目设计方的绘图工具。对于设计单位来说,BIM技术的应用在项中所增加的工作量是很大的,尤其是建模期间,有大量的土建构件和设备信息需要进行处理。这一部分增加的工作量并未在设计收费中予以体现,大大挫伤了广大设计人员应用BIM技术的积极性。
随着时代的发展,BIM技术的应用越来越广泛,国家对于绿色建筑,节能减排,低碳建筑的要求越来越高,BIM恰恰可以应对以上突出问题。国家对于一些重点工程要求必须采用BIM的相关法律法规也不断完善,相信BIM会越来越多的应用到建筑工程中,被更多的设计师,业主,运营方认可。
参考文献:
[1] 百度百科-建筑信息模型
论文作者:李树泽
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/12/9
标签:图纸论文; 模型论文; 建筑论文; 方案论文; 技术论文; 项目论文; 信息论文; 《工程管理前沿》2019年13期论文;