摘要:对于建筑设计工作的而言,为了较好提其便捷性和稳定性,重点加强对于BIM信息技术的运用是比较重要的一个方面,其应用价值优势较为明显,如此就值得在建筑工程项目设计处理的各个环节进行适应性调整,保障设计人员也能较好掌握该技术手段进行相关操作,提升其设计水平。
关键词:BIM技术;建筑设计;应用
一、BIM技术概述
BIM即Building Information Modeling(建筑信息化模型,也称建筑数字模型),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。作为协同工作坚实的基础,建筑信息模型(BIM)可以帮助工程建筑项目提高效率、降低风险,并且可以减少工程对环境的影响,实现绿色设计与可持续设计。
BIM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。涉及领域越发广泛,目前大量用于设计、建造、管理等的数字化管理工作,支持建筑工程的集成管理环境,采用BIM技术不仅可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及设施管理,同时打破从业主到设计、施工运营之间的隔阂界限,实现对建筑全生命周期管理,可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少工程风险及浪费。
二、BIM技术原理
BIM技术直译可以理解为建筑信息化模型,即意味着此技术将与建筑有关的各种信息通过信息化描述加以表达。我们可以通过BIM模型获得建设项目完整的数字化表述。这是在传统的CAD软件时代不可能完成的任务。
在BIM技术的框架下,从建筑构件到资金投入再到时间周期都可以被对象化,通过对不同元素参数的描述,我们可以了解到工程项目的每一个细节。每个对象需要有一系列参数来描述其属性。所有的这些信息都是互动关联着的。通过对各项信息参数的不断细化调整,最终使得项目的BIM模型逐步深化完美。在BIM技术的平台下,不同专业甚至不同行业的参与者可以共同进行虚拟建造活动。
三、BIM技术在建筑设计中的应用
3.1 BIM技术在建筑空间规划上的应用
空间规划是建筑设计的第一步,在选定建筑地点后可以对当地的空间进行地形分析,尤其是在地形比较复杂的建筑基地上地形分析必不可少。通过BIM技术对建筑基地进行空间分析,例如具体的坡高、斜率、以及坡向等分析,对于建在地形复杂地区的建筑物可以利用BIM技术进行初步探索,为设计工作提供有力的支持,开阔思路。在坡度分析是可以利用GIS建模,并对其中的各项参数进行模拟,设计人员能够对根据需要从不同角度进行探索,并生成一系列基础数据,供后期设计参考。地形探索完毕后即可进行与建筑物的空间规划。对建筑物的空间规划一般利用BIM技术的可视化分析技能,将建筑通过3D技术立体呈现出来,并进行室内的视野分析、规划可视度分析、道路可视分析等,在进行各项分析前首先建立相应的模型,并利用BIM技术进行调试,结合各因素综合参考,得出最佳的空间规划模型。
3.2 BIM技术在建筑模型构建上的应用
建筑模型是对建筑实物的替代,在建筑设计中建筑模型可以看做是设计人员设计理念具象化后的产物。在设计过程中,建筑模型具有重要作用,其中包含了各项自然科学及建筑理念,一般来说,建筑模型构建的合理程度将直接决定建筑物的实际质量。计算机原有的三维模型软件虽然能利用3D形式将建筑物呈现出来,但缺乏灵活性,在信息标注上存在一定的局限性,无法将众多信息融为一体,缺乏参考性。
建筑物模型构建首先需要为建筑物构建一定的物理条件,保证物理条件适当后即可将相关的设计方法和理念加入其中,开始构架建筑物的具体状态和具体特征,并对建筑物的内部及外部进行全方位分析,确保建筑模型的合理性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑结构中一定要加入建筑常用的参数,将建筑物量化,改变传统建筑模型缺乏灵活性及参考性的弊端,实现人与建筑模型的直观对话。此处的参数化模型相当于一个实用的数据库,设计人员能够从中得到有效信息与科学性启发,并在原有的基础上进行设计延伸,减少不合理设计出现的可能性,找出建筑各组成部分间的联系,简化施工过程,提高建筑物的整体质量。
3.3 BIM技术的仿真技术应用
BIM技术相比于传统建筑设计不仅实现了建筑的参数化设计,还有效的将计算机仿真技术应用起来。设计人员在将建筑物设计完成后可以通过计算机仿真技术对建筑物的各项标准进行检验,确保在受力以及各建筑部分协调上具有可行性,最低标准是在使用期内不能发生结构安全,同时在建筑过程中应该体现经济性特点。在设计中除了要满足日常居住需求还要考虑一些突发情况,例如受到重物的冲击或者地震等因素的影响,保证承受一定范围外力的影响,降低居民的生命财产安全。在设计中应该考虑到相关因素可能造成的影响,利用BIM技术对设计方案进行演练,并结合仿真结果在设计之初需要理由巧妙地力学原理,从不同角度进行受力分析,例如在建筑物的抗震能力可以通过仿真来实现。
四、BIM技术的推广应用所面临的问题
4.1设计单位和人员使用积极性不高
一般来说,BIM技术在推广之前,大多数的原因是因为存在着推广时间短、运营成本较高等多种问题,使得相关的设计人员在使用起来积极性不是很高。那么对于以往的二维设计人力成本和占用场地成本也会比较低,所以就会存在设计缺陷所形成的工程问题。另外,软硬件的购买以及选择成本等,也在很大程度上影响到了设计人员学习的积极性。
4.2各专业间的协调性缺乏
因为建设项目涉及到的问题比较多,那么对于BIM技术来说,技术革新仅仅是走走形式,在本质上没有完全体现出来,只是根据参数化来使得建筑设计直接成为一个普通联系整体的BIM技术项目。其次,现代化科学技术来帮助完成各个技术图纸之间的联系,所以这个也是一个多元化的平台。然后,对于各个专业的协调性要求比较高,并且还需要由BIM技术各个优点进行配合,在很大方面各专业BIM设计能力存在很大的区别,单一性的专业不能完全发挥出自己的优势,同时各专业的BIM建模平台的数据结构和格式会存在不同,存在跨平台数据交换标准与兼容性的问题。
五、BIM技术与建筑设计文化融合的发展趋势
随着我国经济水平的不断进步,国际综合经济市场对我国提出的考验也越来越多,我国要想稳定在国际市场中的地位,提高自身的竞争力和抵抗力,就必须懂得应用先进的技术和思想,对现有的文化进行传扬。BIM技术与建筑文化融合的发展趋势必然会带动我国整体建筑产业的发展水平,建筑设计者要懂得回顾和总结城市在建设发展过程中的历史教训和成功经验,建立系统的现代化建设设计模式。融合思路可以深入到地域文化中,体现出城市建筑内在的文化理念与品质,开发商需要根据技术与文化融合的内容对地产项目进行定位,确保其策划和经营的理念可以满足现代建筑设计的要求,建筑师、规划师要以长远发展目标位基础,设计出建筑的文化气息。BIM技术与建筑文化的融合满足我国市场经济体制变化的形式,所以建筑设计者要最大限度的体现出技术与文化融合的力量,为未来建筑事业的进步提供合理、科学的依据。
结语
如今企业发展和产量进步都在信息技术的推动下进行,信息技术的利用成了一项很重要的发展手段,BIM有很多可视化、易协调、易模拟、优化清和出图方便的优点,可以在各种软件对各种项目进行协调,生产的效率也得到很大提升,项目参与方沟通起来也更加便捷,项目质量也得到了更好的控制。
参考文献:
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[3]李健,庞建国.论基于BIM的建筑结构设计方法[J].门窗,2016,12:134.
论文作者:陈真宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
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