江西省建筑设计研究总院 江西 330046
摘要:我国建筑企业一直在提倡集约化、精细化,BIM技术的出现为建筑企业精细化提供了可能。浅议了BIM技术的概念及BIM在建筑设计中应用及意义。
关键词:BIM建筑设计应用
引言
根据国家权威统计,我国建筑业目前已逾十万亿元的产值规模。产值规模虽大,但产业集中度依然不高,信息化水平落后,建筑业生产效率更与国内其他行业、国外的建筑业均有着较大的差距。我国建筑企业一直在提倡集约化、精细化,但缺乏信息化技术的支持,很难落实。而BIM技术的出现为建筑企业精细化提供了可能。
1 BIM技术概述
BIM是BuildingInformationModeling的缩写,中文意思为建筑信息化模型,也可以理解为建筑数字模型,是近年来在建筑设计行业中新兴的一种工程数字化设计方式,通过整体虚拟建筑信息模型实现全方位、全方面的土建设计及相关检测、管网控制等工作,涉及领域越来越广泛,目前大量用于设计、建造、管理等的数字化管理工作。BIM技术支持建筑工程的集成管理环境,不仅可以实现设计阶段的协同设计,施工阶段的建造全过程一体化和运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理,同时打破从业主到设计、施工运营之间的隔阂和界限,实现对建筑全生命周期管理,达到绿色低碳化设计、绿色施工、成本控制、方便运营维护等目的。
2 BIM技术在建筑设计中的应用
项目实例:江西省省级党政机关会议中心建设项目位于南昌市红角洲新区,由会议中心、应急指挥中心、行政服务中心、信息中心等组成。地上5层,地下1层。总建筑面积58780 m2,建筑总高度为23.7米,采用现浇钢筋混凝土框架结构形式。建筑外观如图1所示。
江西省省级党政机关会议中心效果图
2.1 可视化
可视化即“所见所得”的形式,对于建筑行业来说,可视化的真正运用在建筑业的作用是非常大的。传统施工图纸只是各个构件的信息在图纸上的采用线条绘制表达,但是其真正的构造形式就需要建筑业参与人员去自行想象了。对于一般简单的东西来说,这种想象也未尝不可,但是随着建筑业的发展,许多形式各异、复杂造型的建筑仅靠人脑去想象的东西就未免有点不太现实了。而BIM提供了可视化的思路,让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前,降低识图误差;BIM的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,由于整个过程都是可视化的,所以,可视化的结果不仅可以用来效果图的展示及报表的生成,更重要的是,项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。
通过模型发现一层平面原设计有一直径300的水管与风管碰撞,排风管与排烟管上鞋叠放占用较多空间,经相关专业协调后将直径300的水管改为3根直径100的,同时排风管与排烟管平行水平放置,室内净高由元设计的2.76米提高到3.48米。
碰撞在实际工程中的应用碰撞分硬碰撞和软碰撞(间隙碰撞)两种,硬碰撞是指实体与实体之间的交叉碰撞,软碰撞是指实体间实际并没有碰撞,但间距和空间无法满足相关施工要求。例如空间中的两根导管并排假设时,因为要考虑到安装、保温等要求,两者之间必须一定的间距,如果这个间距不够,即使两者之间未直接碰撞,但其设计是不合理。目前BIM的碰撞检查应用主要集中在硬碰撞。通常陪着你问题出现最多的是安装工程中各个专业设备管线之间的碰撞、管线与建筑结构部分的碰撞以及建筑结构本身的碰撞。
2.3在施工过程中通过BIM模型,业主、设计、监理、施工等各方在同一模型环境下进行进行正确的理解、沟通、协调,提高工作效率,避免不必要的返工及浪费。同时,三维模型可随时虚拟现实空间,动态观察推敲空间结构,展示各功能需求,满足业主对施工图高标准设计要求。
3 BlM技术在建筑设计中的实际应用意义
3.1 能够不断满足建筑行业内的需求。
BIM技术不仅能够实现外在的发展,而且在实践过程中形成了一种稳定的应用模式,能够在发展中不断完善自身的某些不足,因此极大地满足了当前建筑行业的广泛发展需求。
3.2 修改图纸功能。
BIM技术是一种整体的技术应用体系,通过信息模型以及建筑结构模型的设计优化,对数字化设计信息可以进行图纸功能的修改,因此设计师和施工方可以从施工图纸中明确看出设计的要点,大量的时间都可以节省用来优化施工过程,而不是像传统的施工图设计、修改。
3.3 信息化功能
当前是信息化时代,建筑行业也不例外,在BIM技术的应用过程中,最为核心的部分就是数据信息,因此通常我们都可以将BIM技术当作建筑工程的数据库,与传统的三维建模方式相比,BIM技术具有很大的优点,能够将数字信息实现随身携带,所以不论是对于用户而言还是设计方、施工方、建设方而言,都能够通过BIM技术实现信息清单的及时呈现,如果设计报表进行修改之后,相关的设计信息也会自动更新,不仅节省了大量的人力、物力,而且数据化分析十分精准。
3.4 一体化功能。
施工设计方案中的建筑材质光学属性以及设计方案里的光源等数据资料都包括在BIM模型中,所以通过这些数据分析,BIM模型就可以将传统的平面设计图纸以及类似CAD设计的内容加以数据化渲染,将数据可视化模型直接导入数据库,经过BIM软件模型就可以准确实现作图、分析计算、渲染以及评估等一系列的综合设计功能。
3.5 三维化功能。
从本质上看,BIM技术其实就是一种通过三维技术实现建筑的高科技以及高标准化设计,设计师可以通过BIM软件将建筑立体的三维虚拟环境完整呈现出来,有利于设计的合理性和科学性,也有利于建筑的施工质量提升。
4 BIM技术的发展前景展望
建筑设计领域目前对BIM技术的应用还处于推广阶段,但BIM设计相关理念正逐步为建筑行业所熟悉,目前一些规模较大的设计院以及参与国际设计项目的设计单位均先后投入了BIM相关设计中,并取得了一定的成功经验。虽然BIM技术的应用目前还存在硬件、软件投入大,BIM软件库不足等客观问题,但随着BIM理念的不断深化与发展,其在建筑设计领域中的应用势必会更加确切与有效,为建筑领域的协同设计、优化设计、信息集成提供更加广阔的发展空间与支持。
结束语
总之,在建筑设计当中,时常会碰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,以提高建筑设计的合理性、美观性和安全性,创造出一个设计创新、符合城市整体规划以及人们审美观点的建筑。
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[2]王晓飞,孟亚楠,刘泽. 基于BIM技术的建筑设计协同模式探究[J]. 江西建材,2016,(23):41+43.
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[4]王晓飞,孟亚楠,刘泽. 基于BIM技术的建筑设计协同模式探究[J]. 江西建材,2016,(23):41+43.
论文作者:杨玮明
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第17期
论文发表时间:2018/1/19
标签:建筑设计论文; 建筑论文; 技术论文; 模型论文; 建筑业论文; 风管论文; 信息论文; 《建筑科技》2017年第17期论文;