浅谈建筑信息模型技术在未来建筑设计中的应用论文_刘娜

浅谈建筑信息模型技术在未来建筑设计中的应用论文_刘娜

内蒙古自治区航空遥感测绘院 内蒙古呼和浩特 010010

摘要:建筑信息模型即Building Information Modeling简称BIM,BIM是一种创新的建筑设计、施工和管理方法,它以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目等各种相关信息的工程数据模型,是数字技术在建筑工程中的直接应用。本文就BIM技术在未来建筑设计中的应用进行了分析。

关键词:建筑设计 BIM技术 实践 应用

一、引言

随着我国经济的快速发展,人们对建筑物的要求也越来越高,现如今建筑工程不仅仅需要华丽外表,还要尽可能缩短建筑设计周期,加快建筑速度。但是,与之相矛盾的是,如今的建筑规模越来越庞大复杂,如果还按照传统的思路进行设计和建筑,绝对不可能在预定的时间内完成建筑目标。而设计周期和施工周期越长,所消耗的成本也将越大,这绝对不是工程承包者的本意。为此,BIM技术应运而生。

二、BIM的技术原理和特点

BIM(建筑信息模型)这个概念是由著名的建筑和计算机专业的教授查克?伊斯曼首先提出来的,建筑信息模型包括了几乎所有的几何模型,功能和结构的性能数据库和运算方法,能够把一个建筑包含的所有的信息融合到一个建筑模型中,过去曾经有过尝试,比如虚拟建筑,单个建筑模型等,但是都因为不够全面而没有被广泛的采纳,BIM技术原理是一种面向对象为设计思想的工程辅助设计技术,利用计算机语言来描述整个建筑,基于面向对象的思想CAD是一个老生常谈的话题,但是由于受到计算机技术的制约,一直并没有被普及开来,在BIM应用中,建筑不在是点、线、面的组合,而是被抽象成一个个的类和对象,一个对象包含了该类型对象的信息,对象和对象之间又存在着一定的关联,BIM特征相对于2D CAAD来说非常的明显,可以快速的提高建筑设计的工作效率,由于全部的信息融合在了一个建筑模型中,所以能够减少建筑设计的信息错乱残缺等。建筑信息模型由于能够表现建筑的整个生命周期的信息,所以是一种可视化的过程,主要的设计思路和特点是:基本的描述对象是建筑单元,建筑信息的调整相对简单,不易出错,支持不同学科间数据的同平台工作,具备强大的可视化功能,对于设计过程中可能出现的问题能及时发现。

三、BIM技术在未来建筑设计中的实践

1.主要成效

1.1建筑效果可视化

在BIM建筑的实践中,与传统的三维软件建立的模型(如3DMAX等)相比,BIM全信息模型直观、精确,集成优异渲染、漫游功能,Bentley公司的ABD软件还可以输出PDF文件,仅需reader阅读器就可以直观看到详细的模型信息。BIM全信息模型更容易为业主所理解和接受,能更好地满足业主的要求,提高公司的核心竞争力。

1.2协同设计

各个专业的设计人员直接在BIM平台上设计,可以实现高效的协同设计。设计过程中图纸更新即时,减少错误碰缺,提高图纸质量,可以减少由于设计的粗放造成的资源浪费,减少工程延误和返工问题。

1.3碰撞检查

将建成的BIM全信息模型利用软件进行碰撞检查,可以产生相应的结果报表,设计人员可以从中得到反馈,及时进行修改,解决日常经常发生的设备管道打架的问题。

1.44D施工模拟

BENTLY软件的4D模拟可以将项目进度组织计划软件中制定的节点图和横道图,结合已经创建的BIM模型,进行施工进度仿真模拟。

2.存在的问题

2.1BIM技术规范和标准相对滞后。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

目前BIM技术还处在探索阶段,国家和地方相关的规范和标准还在调研、研究阶段或正在制定中,规范及标准与软件体系融合程度是BIM标准落实的关键。因为标准尚未确定,BIM的应用和交付深度因此也就存在不确定性。

2.2来自软件自身的障碍

BIM应用软件大多为国外软件,在本土化过程中,还存在行业规范、标准、法律、合同体系跟不上,软件本身也在完善中,使用的效率低,使得设计人员有一定的排斥心理,软件购买、人才培训及实施成本高,BIM人才缺乏。数据交换、信息传输标准不统一。

2.3BIM理念应该贯穿项目全生命周期,但在实践中各阶段应用面较窄。在实践中发现,目前BIM技术基本依赖于个别复杂项目或某些业主的特殊需求,并未充分体现BIM信息全生命周期集成的优势,实现BIM深层次的应用,还有很长的路要走。

四、BIM技术在未来建筑设计中的应用

1.场地分析

在建筑设计初始阶段,场地的一些信息往往是影响设计的决策性因素,通常需要通过对场地的分析来 对环境现状、建后交通流量、景观规划等各种因素进行评定与分析,也通过对场地的分析来确定建筑物的空间位置,建立建筑物与周围环境的联系的过程。可是传统的场地分析有着许多的弊端,例如主观因素过重,大量数据处理迟缓,定量分析不足等,但是BIM的引入给了场地分析新的可能,通过BIM技术虚拟成型,可迅速得出数据以支持设计,可以帮助新建项目做出最理想的建筑布局、场地规划等.

2.方案辅助设计

BIM作为建筑信息模型,模型本身不光带有信息,而且可以对信息的改变做出相应的反馈,所以带来了一种新的设计方式――参数化设计,通过在方案设计中BIM的应用,得到了许多有益的经验,对比传统的建筑方案设计模式,BIM的介入可以让设计更加的多元化,逻辑性也更强,对于复杂的建筑形体以及表皮,有着很好的指导作用,通过参数的改变可以对建筑的形态进行参数化改变,列出不同形态的方案进行性能分析以及设计对比,选择最优的方案进行深化,可以更好地完成建筑方案设计。

3.可视化设计

可视化设计是BIM在建筑设计中的另一个重要应用,其体现在两个方面:①过程中时时观察,以发现设计中的不足之处,及时修改。②设计展示阶段为投资方做更全面、更生动、更加有互动性的展示,相对于静态效果图更有说服力。在建筑方案设计阶段,通过BIM技术,在整个设计阶段都在建筑效果可视化下进行的设计,对于建筑外形以及空间效果方面都可以进行时时观察,对于方案设计中的缺陷都可以及时的发现。

五、数字化的项目管理及工业化建造模式

传统的项目管理模式是将所有信息以文件的形式归类整理,而BIM的模式是将设计归为数字化的数据库而不是单独的文件,这样不仅可以快速地检索、查询、删除、替换和更新,而且可以提供适用于各个建构阶段的模型。也就是说BIM可以像汽车、飞机制造那样,实现数字化设计制造。如福斯特事务所在伦敦市政厅项目中,从精确的数字化信息模型中提取出带有x、y、z坐标的500多种窗户,厂家即可把每个窗子的空间点定位及其他数据输入数字机床,这样即可生产出与模型中一致的窗子,节省了时间,避免了反复制造带来的浪费,同时也提高了精度和质量。

结语

BIM技术是信息时代建设行业发展顺应时代潮流的代表,其有效应用在建筑设计中,有效提升了建筑设计的效率和质量,为推进建筑行业的持续发展提供了必要的技术支持。

参考文献:

[1]苏毅,曾坚.从尺规到NURB――用于辅助设计曲面型建筑的几何工具的沿革[J].建筑师,2007(10)

[2]沈阳市建筑设计院.BIM:让工程建筑设计变得直观、精确[J].勘察设计,2010(12)

[3]祝元志.BIM在建筑行业的应用、前景与挑战[J].建筑,2010(03)

[4]曾旭东,谭洁.基于参数化智能技术的建筑信息模型[J].重庆大学学报(自然科学版),2006,29(6):107-110

[5]刘照球,李云贵.建筑信息模型的发展及其在设计中的应用[J].建筑科学,2009,25(1):96-99

[6]曾旭东,赵昂.基于BIM技术的建筑节能设计应用研究[J].重庆建筑大学学报,2006,28(2):33-35.

[7]张建新.建筑信息模型在我国工程设计行业中应用障碍研究[J].工程管理学报,2010,24(4):387-392

论文作者:刘娜

论文发表刊物:《防护工程》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/8

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈建筑信息模型技术在未来建筑设计中的应用论文_刘娜
下载Doc文档

猜你喜欢