张紫扬
中冶华天包头设计研究总院有限公司 014010
摘要:建筑工程的设计作为建筑工程项目的重要环节,对建筑整体的质量有着极其重要的影响。BIM的引入,使得建筑工程设计管理更趋规范和合理化,减少了设计管理中的弊端。文章从建筑工程设计管理现存弊端着手,分析BIM技术,探究其在建筑工程设计管理中的有效应用。
关键词:BIM;建筑工程;设计;应用
1.BIM技术的概述
BIM 是Building In form ation Modeling的简称,也就是建筑信息模型的意思。伴随我国建筑行业的发展BIM技术也相应发展起来,属于一种数字化技术,且该种技术逐渐应用到各种项目协作方式中,这对我国工程建设具有重要的改革作用。BIM技术主要是在计算机中通过虚拟的方法建设一个三维模型,这样将传统的二维模型带入现代的三维模型中,之后通过数字化技术,对整个工程建设提供相应的信息库。
2.BIM技术的特点
2.1可视化
传统的建筑设计只能通过纸张或者计算机2D/3D软件完成,其主要作用是为后期施工提供相应的规格尺寸及效果展示,但还需要借助人们的空间想象才能将整个建筑在自己的脑海中呈现。BIM技术的出现为建筑模型的直观展现提供了平台,设计人员的设计理念能够直接在建筑模型中展示出来,有助于建筑企业内部的人员交流,并对相关的设计进行讨论,做出最佳决策。
2.2协调性
协调性首先是建筑企业内部各专业人员间的组织协调,在内部形成一个有效的标准性文件,便与推动建筑工程的进程。另外BIM技术还能够在建筑内部相关布置以及空间设置上起到协调的效果,例如楼梯井的布置、防火区布置、水管布置、线路布置以及其他辅助布置等。
2.3模拟性
传统建筑设计在施工前只存在一个理论上的工程项目,具体效果只有等到施工后才能体现,很多难以预料的问题会在施工中一一呈现出来,但难以进行更正,最有效的方法是在设计中消除问题,进行设计优化。BIM技术能够利用建立模型来模仿现实中的建筑,并通过其表现形态得出一些具有重要参考意义的数据。只要不存在突然变数,计BIM技术得到的结果一般比较准确。由此可见,设计人员在建筑设计之初时可以结合BIM技术,对设计的可行性通过模型进行仿真,让设计可能存在的问题及早呈现并将其消除,减少施工中不确定性,便于设计工作的进行,减少设计偏差。另外通过BIM技术还能够实现自动出图功能,提高了建筑设计效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.建筑工程设计管理现存的弊端
3.1 设计存在矛盾
在传统建筑工程设计过程中,相关设计人员往往会通过二维设计图纸来表达项目工程的设计意图,而对于这种类型的设计来说,项目的设计往往只能通过平面图、主视图或者立面图呈现出来。然而,这样的表现方式不但割裂了建筑工程项目整体的系统性,也对建筑信息的全面表达产生了影响,从而导致建筑发包方与设计方之间出现矛盾,致使建筑设计工作无法有序地开展。
3.2 指标论证能力较低
就目前来看,建筑工程项目设计时,对建筑项目的节能、通风以及消防等功能性的指标存在表现能力低下的现象,尤其是部分设计单位不能对关键性的指标进行分析计算,往往通过联动或者反馈的方法进行协调,从而导致建筑工程项目设计指标的论证能力得不到有效的提高,造成建筑设计工作的周期时常出现推迟的现象。
3.3 造价控制水平较低
建筑工程项目的设计往往在精细度以及完整性方面存在着不足,尤其是当设计过程中出现管道线路的交叉、预留结构的处理以及图纸变更等一系列问题时,设计过程难以顺利进行,从而产生建筑工程造价出现失控的现象,给建筑工程量以及建筑投资方面造成影响,致使建筑工程出现浪费,导致建筑工程项目造价的提升。
3.4 信息利用效率较低
部分建筑工程项目设计单位在设计过程中,会把大量的人力、物力投入到设计进度以及设计方案当中,这就致使在设计工作的过程中容易出现大量的重复性信息,利用人工手段无法全面整合建筑信息,使得信息利用效率低下的现象出现,从而给建筑工程项目设计管理造成基础性的影响。
4.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势
4.1可满足建筑全生命周期目标
建筑工程设计包含多方面内容,包括建筑密度、单元形状特点、结构设计、外部环境以及建筑模式等。BIM 技术可重新整合建筑设计流程,包括建筑选址、场地改造及工程设计、施工、使用、管理和维护等,这也是建筑设计重点关注的内容。在选址和场地改造阶段,要综合考虑场地规模大小、建设条件、建筑功能及经济性要求,在此基础上利用 BIM 技术对场地开发、利用率进行分区,提升土地利用率;在初步设计阶段,通过 BIM 技术分析建筑方案,对建筑体型、材料性能、平面布置以及外部围护结构等加以考虑,确定设计方案,确保方案的科学合理;在机电工程设计阶段,利用 BIM 模型对机械设备使用情况进行模拟,然后计算出水、电以及材料用量,实现节约土地、水源、电力的目标。在建筑设计全过程中,设计师可以利用 BIM 模型随时分析建筑方案的合理性,从而提高建筑工程设计水平。
4.2可加强各个专业之间的协调性
传统建筑设计忽视各个专业协调沟通,很容易产生冲突问题。BIM 模型涉及到拓扑信息、几何信息以及物理信息。拓扑信息能将各个组件的相关性反映出来,几何信息能将各个组件的物理性质反映出来,将建筑三维空间特点反映出来,在这种情况下,1 个建筑模型可以整合项目全周期中的所有信息。在绿色建筑设计中应用 BIM 技术,各个专业可在 1 个建筑模型中开展设计活动。建筑师决策者角色转变为团队召集者角色;在初步设计阶段,结构设计师、设备设计师以及相关专家能更好地发挥自身专业优势。利用 BIM 技术创建的建筑模型,可对功能模拟、技术经济计算、虚拟建造及性能分析等信息进行充分考虑,在后续环节中可有效利用这些建筑信息。这种设计模式的核心是建筑模型,各个专业之间实现了良好的空间协调。此外,BIM 模型还可对施工过程进行动态模拟,及时找出施工中可能出现的问题,从而实现设计阶段与施工阶段的有效衔接。同时,还使建筑设计时间大大缩短,对建筑行业未来发展意义重大。
4.3使建筑分析更全面、更及时
BIM 软件提供设计细节具有详细、可靠的特点,提供建筑模型细节更有深度。建筑信息全部可导入相关软件,在此基础上开展建筑分析工作。利用 BIM 技术进行建筑设计,设计师能随时、随地评估设计方案的建筑物理性能、环境性能,促进生态节能建筑的发展。BIM 集成性特点,能够以数字方式将建筑的物理特性、主要功能等提前展示出来。BIM 模型中建筑信息具有一致性,在正式施工前,无论是设计师、工程师,还是业主、承包方,都可了解建设后的建筑性能和建筑外形,BIM 模型还可从多方面分析建筑性能。当某个 BIM 模型建立后,建筑师可通过相关模拟软件分析整个设计,并及时发现设计中存在的各种问题,采取有效措施解决,从而可避免对建筑工程施工和使用造成不利影响。
结语
综上所述,在建筑工程设计中,注重BIM技术的应用具有十分重要的意义,也具有很强的优势,因此,在实际中,设计人员要加强BIM技术的应用,充分发挥BIM技术的优势,不断提高建筑工程设计质量,从而全面促进建筑工程施工质量的提升。
参考文献:
[1]杨彦明.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].建筑工程技术与设计,2015(26):75.
[2]朱丽影.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].商品与质量,2015(29):13-14.
[3]赵洁.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].科技与企业,2015(14):136-137.
论文作者:张紫扬
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第17期
论文发表时间:2019/3/18
标签:建筑论文; 技术论文; 模型论文; 建筑设计论文; 工程设计论文; 信息论文; 工程项目论文; 《建筑细部》2018年第17期论文;