摘要:随着当前我国建筑行业的不断发展,建筑工程设计的复杂性也越来越突出,BIM技术可以集数据缓存、数据处理于一体,可以有效地弥补传统设计中的不足。因此BIM技术在建筑行业得到了广泛的应用,也受到越来越多的设计公司的重视。
关键词:BIM;建筑;设计
引言
BIM技术已被应用在大量复杂的建筑工程中,从这点来看,BIM技术将成为我国建筑行业中最为关键的基础。BIM技术的全称为建筑信息模型,英文的全称为Building Information Model,它主要的功能就是在设计之前,通过虚拟的信息模型对所要设计的建筑结构和功能进行模拟,从而有效的保证建筑的相关部位的结构和功能。将BIM技术应用在建筑设计中,能够使得建筑设计更为标准化和专业化,在一定程度上节约了更多的能耗,促进我国房地产经济更快更好的发展。
1 BIM技术概述
BIM技术即建筑信息模型,其核心是利用计算机进行建筑工程三维模型的的虚拟建立,并通过一系列的数字化技术为该虚拟模型提供完整的、与建筑实际要求相一致的建筑工程信息库。在该信息库中记录了大量的建筑物构件几何信息、专业属性以及构件状态信息,同时还记载了大量的空间、运动行为等非构件的状态信息。在虚拟三维模型中,存储了大量的建筑工程信息,实现了建筑信息的集成化信息处理方式,从而可以高效、便捷地进行建筑设计、设备管理、相关成本计算、工程量统计和物业管理等活动。因此,BIM技术在建筑设计中管理着整个建筑生命周期的全部信息,并自设计工作中发挥着重要的作用。BIM技术的应用是将建筑设计中的构件对象化处理,通过编码利用数字化的对象对真是的建筑构件进行描述和表现。对象的存在需要一系列的参数对其进行属性的描述,因此,对象的代码中必须包含对应的属性参数设置,这些参数的设置一般都是预先遵循某一规则已经定义好的,从而构成了建筑构件的属性参数。例如,对于建筑设计中的一面墙,其属性参数需要包括长、宽、高等基本几何信息,墙体材料、保温性能、、墙体规格等性能信息以及墙体表面处理方式、墙体造价等其他信息。在一般的CAD绘图软件中,建筑物的墙体简单地运用两条平行线进行二维空间表达,平行线条之间是没有任何关联的。
2 BIM技术在建筑设计中的应用
2.1协同设计
在当前建筑行业的发展中,其具体建筑工程项目的发展变化不仅仅表现在其具体的规模越来越庞大,在内部组成单元方面同样也表现出了较为明显的发展趋势,相应内部组成单位越来越多,尤其是对于各种不同类型的系统结构,更是加大了建筑工程项目设计处理的难度,进而也就需要针对建筑工程项目设计手段和方式进行不断优化。基于这一点,BIM信息技术在协同作业方面的作用也就具备着较为突出的作用价值效果,协同作业也就能够促使各个不同系统的建筑设计人员能够依托于统一平台进行设计处理,避免了相互之间在设计完成后出现矛盾和缺陷的几率,有效提升了设计便捷性,对于提升整体建筑设计效率极为有用,并且还能够较好延伸到建筑工程项目的各个参与方,促使这些不同单位也能够具备理想协同处理效果。在BIM协同设计中,设计人员可以在该技术平台上全面应用各个方面的信息资料进行协调处理,尤其是对于不同模块中涉及到的相关点,更是需要进行有效融合,促使其能够为最终整个建筑工程项目的有效性做出最大贡献。这种协同设计工作在一些具体管线的布置设计中表现的最为明显,因为现阶段建筑中涉及到的管线内容越来越多,如何进行合理安置考验着设计人员的能力,为了提升其安置的协调性,保障各个不同类型的管线能够发挥出相应的作用效果,也就需要借助于BIM技术进行协调区分,保障各个管线区域能够各行其是,避免出现交叉和矛盾。
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2.2可视化设计
BIM技术是以三维模型的方式来体现的,主要是为了表现建筑部件的实质效果,让建筑能够在可视化的条件下体现真实的效果。对于传统的制图方式,我们更多的是使用CAD技术来建模,通过一些几何图形来表现模型中的局部结构,但是我们不得不承认CAD在使用上的缺陷是它无法给我们提供更多的数据。但是BIM技术不同,它是有着通过建造三维立体图来实现的,这样的表现方法可以让我们非常直接的了解整个建筑工程的特点,并且我们可以根据目前的构造来设计和布局,这便是BIM技术的可视化分析的功能,根据现有的结构模型演示效果,我们通过可视化的功能,优化设计方案,可以给予我们在施工图设计阶段设计的更加合理。与此同时,除了优化设计,我们还可以通过可视化分析来了解建造结构中的错误,那么及时发现和修补,这可以大大的提高了我们在设计中的工作效益,也降低了工作人员在这上面所花费的时间,极大的提高了工作质量。
2.3参数化设计
BIM技术能够对建筑设计方案进行优化处理,BIM 模型中包含的几何、物理、规格等信息都是实际存在的,当数据过于复杂超越了设计人员能够完全掌握的程度时,就需要借助高科技技术与智能设备进行数据处理。BIM技术能够利用配套工具对比较复杂的项目方案进行优化处理。后期需要对模型参数进行修改时,需要将引擎协调至不同的位置上,例如对于建筑平面的设计、剖面设计和图纸设计等;且修改人员应当结合不同的工程条件,进行参数的合理修改与补充完善,并注意在修改后,对数据库中的所有数据进行改变与更新。在建筑设计过程中,参数化设计需要充分考虑两个方面:一方面是能够有效辅助计算机中,BIM技术的合理引入;另一方面是参数化可以在表达模型的形式上得到体现。在进行参数化设计的过程中,用到最多的就是EXCEL软件,它能够对修改后产生的内容进行及时更新。
2.4碰撞检验
为了更好促使相应建筑工程设计方案具备理想的可靠性效果,还需要重点加强对于 BIM信息技术中有关检查分析方面的运用,促使其能够通过虚拟施工以及碰撞检查等方式进行验证分析,如此也就能够较好发现建筑工程项目设计方案中可能存在的一些问题和缺陷,对于这些问题进行有效改进,最终也就能够充分提升其设计水平,降低了建筑工程项目设计中可能出现的一些问题和后续施工干扰因素。其中碰撞检查工作的落实对于各个管线排布的优化是比较有效的,值得进行高度关注,促使各个系统的管线布置能够较为理想,满足于整个建筑物正常运行的需求。通过对标记冲突部位进行分析,设计师可以有针对性提出改正措施,进行模型修改再检测,如此往复进行,直到设计问题全部解决。这样的反复检验和调整能够提前预防以下问题:由于设计师缺乏对施工过程的了解而考虑不全面导致的工程变更和返工返修的问题;施工中孔洞开挖位置不当引起的施工事故。在该环节中,BIM信息技术的运用还体现在相应图纸的直接呈现方面,利用BIM信息技术能够直接将后续施工操作中可能会应用到的图纸文件呈现出来,如此也就能够为后续施工提供更为有效的支持。
结语
综上所述,现阶段BIM技术的应用大部分限于设计阶段和大型建筑,由于应用成本较高,许多小型建筑公司都没有应用BIM技术,不同软件之间的信息输送不畅也阻碍了BIM技术的推广应用。建筑工设计工作难度正在不断提升,恰当借助于BIM信息技术已经成为了比较有效的一种手段,这种BIM信息技术的运用在很多环节中都能够发挥出较强作用效果,BIM技术在建筑行业很快就会被普遍应用。
参考文献
[1]赵凯.BIM在国内的应用现状及发展对策[J].工程技术研究.2017(02).
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[3]陈欣荣.BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[J].建筑知识.2016(06).
论文作者:赵莹
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
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