BIM在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探究

包生勇

摘要：2l世紀(jì)以來(lái)，人類進(jìn)入了信息時(shí)代，信息時(shí)代的發(fā)展促進(jìn)建筑工程行業(yè)的不斷發(fā)展。而在建筑工程行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，建筑設(shè)計(jì)扮演著重要的角色。科學(xué)合理的建筑設(shè)計(jì)能夠提高建筑施工質(zhì)量。BIM信息技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用得益于科技的進(jìn)步，有效地改變了建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀，在建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中有著較大的優(yōu)勢(shì)，其應(yīng)用提升了建筑設(shè)計(jì)工作的效率和工程項(xiàng)目的質(zhì)量，防止建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中高能耗的發(fā)生。本文主要AkBIM信息技術(shù)的內(nèi)涵及其特點(diǎn)對(duì)BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的特點(diǎn)、應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)；BIM信息技術(shù)；特點(diǎn)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU201.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2017）08-0175-02

引言

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，各種新型工藝技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用明顯改善了建筑行業(yè)的現(xiàn)狀，尤其是建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目應(yīng)用了BIM信息技術(shù)，極大地提高了建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。但就當(dāng)前來(lái)講，BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用仍存在一些的不足之處，對(duì)項(xiàng)目的質(zhì)量造成了一定的影響。因此，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要意識(shí)到BIM在建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中應(yīng)用的風(fēng)險(xiǎn)，并積極采取相應(yīng)的措施推進(jìn)BIM信息技術(shù)更好地應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)的項(xiàng)目中。

BIM信息技術(shù)的出現(xiàn)以及應(yīng)用促進(jìn)了建筑設(shè)計(jì)水平的提高，推動(dòng)我國(guó)建筑工程行業(yè)朝著新型化、數(shù)字化的方向發(fā)展。BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能夠防止在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中高能耗的發(fā)生，有效的提升建筑設(shè)計(jì)工作的效率和工程項(xiàng)目的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.BlM技術(shù)的特點(diǎn)

1.1可視化設(shè)計(jì)

可視化設(shè)計(jì)是BIM最大的特點(diǎn)，對(duì)建筑專業(yè)有極其重要的意義。由于建筑物形態(tài)、規(guī)模、功能的復(fù)雜性，建筑系統(tǒng)也愈加復(fù)雜，通常需將在有限的空間中布置多種系統(tǒng)的復(fù)雜管道，達(dá)到其相應(yīng)的空間要求。設(shè)計(jì)師能夠通過(guò)BIM實(shí)現(xiàn)可視化設(shè)計(jì)直觀地了解關(guān)鍵部位的空間情況，合理布置相應(yīng)的管件，更好地利用有限的空間并有效地提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。

1.2協(xié)調(diào)性的特點(diǎn)

這一特點(diǎn)為建設(shè)工程帶來(lái)了極大的便利。比如：在設(shè)計(jì)階段，不同專業(yè)的設(shè)計(jì)人員能夠通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用找出彼此不協(xié)調(diào)甚至引起沖突的地方，及時(shí)修正設(shè)計(jì)，防止出現(xiàn)返工和浪費(fèi)現(xiàn)象。在施工階段，施工人員還可以通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用合理地安排施工計(jì)劃，保證整個(gè)施工過(guò)程緊密銜接，使員工能夠高效地完成工作。

1.3BIM技術(shù)的優(yōu)化性

在建筑工程施工當(dāng)中，從設(shè)計(jì)到施工、再到運(yùn)營(yíng)是一個(gè)需要不斷優(yōu)化的過(guò)程。從表面看，優(yōu)化雖然與BIM技術(shù)并不存在實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系，但BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠讓建筑項(xiàng)目得到更好的優(yōu)化。BIM技術(shù)的優(yōu)化性就體現(xiàn)在，無(wú)論是優(yōu)化項(xiàng)目方案或是特殊項(xiàng)目設(shè)計(jì)，都可以由BIM技術(shù)配合完成，達(dá)到最優(yōu)化效果。

1.4空間碰撞檢查

BIM的另一個(gè)特點(diǎn)是能夠進(jìn)行空間碰撞檢查，這對(duì)于建筑各專業(yè)的設(shè)計(jì)工作也有很大的幫助作用。由此找出管道和管道、管道和結(jié)構(gòu)、管道和建筑和與結(jié)構(gòu)和建筑間存在的空間碰撞問題，并及時(shí)合理地做出相應(yīng)的調(diào)整。

1.5BIM信息技術(shù)在建筑后期運(yùn)營(yíng)、維護(hù)的應(yīng)用特點(diǎn)

（1）提供空間信息。由于BIM具有可視化的特點(diǎn)，因此，BIM技術(shù)能夠快速找到該設(shè)備或者管線的位置以及附近管線、設(shè)備的空間關(guān)系。

（2）信息更新速度快。BIM信息技術(shù)是構(gòu)件化的3D模型，新增或移除設(shè)備的速度非常快，也不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況。

2.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的可視化

BIM技術(shù)是一種基于三維模型技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域的新興技術(shù)，這種技術(shù)可以通過(guò)利用三維模型技術(shù)，給用戶展現(xiàn)真實(shí)的建筑構(gòu)件。同時(shí)，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)缺陷和質(zhì)量缺陷，對(duì)進(jìn)一步提高建筑設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量有著重要意義。

2.2復(fù)雜形體設(shè)計(jì)及建造應(yīng)用

BIM技術(shù)有利于復(fù)雜形體設(shè)計(jì)及建造應(yīng)用。BIM技術(shù)的應(yīng)用，有利于現(xiàn)代建筑師培養(yǎng)創(chuàng)新精神，更加充分地發(fā)揮創(chuàng)造力，展示構(gòu)思藍(lán)圖。此外，通過(guò)BIM技術(shù)，可以對(duì)復(fù)雜的建筑項(xiàng)目進(jìn)行每一個(gè)單元、每一個(gè)結(jié)構(gòu)的三維模型分析，并對(duì)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)或修改，這將極大地降低了在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)可能存在的信息誤差。同時(shí)，通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)，還能夠直接查看建筑設(shè)計(jì)的效果，并進(jìn)一步優(yōu)化其設(shè)計(jì)效果，從而達(dá)到一個(gè)建筑設(shè)計(jì)的新境界。

2.3建筑參數(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高安全性、高可靠性的設(shè)計(jì)信息輸出，是BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用中最大的特點(diǎn)，這一特點(diǎn)有助于促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)的數(shù)字化發(fā)展。

2.4 BIM技術(shù)在復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鋼筋節(jié)點(diǎn)方面進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)是極為復(fù)雜的。在相關(guān)建筑設(shè)計(jì)中，就能對(duì)具有代表性的復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)進(jìn)行鋼筋排布的深化建模，這樣不僅進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)了復(fù)雜鋼筋節(jié)點(diǎn)，而且節(jié)省了實(shí)際工作中需要的人力與時(shí)間。

2.5 BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中不同專業(yè)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用表現(xiàn)為：通過(guò)創(chuàng)建數(shù)字化、唯一的模擬信息化模型，其模型的數(shù)據(jù)可以通過(guò)跨越水暖、機(jī)電、結(jié)構(gòu)、建筑等不同專業(yè)的系統(tǒng)之間進(jìn)行相互交換，更便捷地共享到其他專業(yè)團(tuán)隊(duì)中，確保參與建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)人員都能掌握建筑設(shè)計(jì)的所有信息來(lái)完成工作，這種應(yīng)用方式既保證所有相關(guān)參與人員能夠在使用相同參數(shù)的建筑模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)同合作，也促進(jìn)了施工企業(yè)、制造商、業(yè)主、建筑設(shè)計(jì)師、設(shè)備工程師、結(jié)構(gòu)工程師等參與人員工作協(xié)調(diào)模式的轉(zhuǎn)變。

2.6消防性能優(yōu)化設(shè)計(jì)

由于超大型、超高型建筑的不斷出現(xiàn)，采用傳統(tǒng)的規(guī)范設(shè)計(jì)很難滿足建筑的消防要求，而BIM技術(shù)則能達(dá)到這種超大型建筑的消防要求。為了實(shí)現(xiàn)消防設(shè)計(jì)的最優(yōu)化、科學(xué)化、合理化，可以通過(guò)BIM技術(shù)，采用消防性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主要包括建筑材料耐火極限、疏散距離、毒氣體擴(kuò)散時(shí)間及數(shù)字化模擬人員疏散時(shí)間等設(shè)計(jì)項(xiàng)目，這種優(yōu)化設(shè)計(jì)能為實(shí)際應(yīng)用提供最佳的疏散方案，從而維護(hù)人們的生命安全和建筑安全。

2.7實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)和維護(hù)的數(shù)字化管理

2.7.1綜合應(yīng)用GIS技術(shù)，將BIM技術(shù)與維護(hù)管計(jì)劃相接，從而實(shí)現(xiàn)建筑物業(yè)管理與樓宇設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控相集成的智能化和可視化管理。

2.7.2基于BIM技術(shù)，對(duì)運(yùn)營(yíng)階段的能耗和節(jié)能分別進(jìn)行分析和控制。

2.7.3根據(jù)運(yùn)營(yíng)階段的環(huán)境影響和災(zāi)害破壞，針對(duì)材料劣化、結(jié)構(gòu)損傷及災(zāi)害破壞進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性分析與預(yù)測(cè)。

3.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，建筑工程行業(yè)的快速發(fā)展突顯出建筑設(shè)計(jì)的作用愈加重要。任何事物都有兩面性，BIM信息技術(shù)作為一種新型的設(shè)計(jì)輔助手段，在現(xiàn)階段的應(yīng)用過(guò)程中仍存在著一定的問題，但是更多地還是能看到BIM信息技術(shù)給建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)的極大優(yōu)勢(shì)。因此，在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需根據(jù)自身的實(shí)際情況，積極采取合理有效的措施，做好相應(yīng)的改進(jìn)工作，將BIM信息技術(shù)的有效應(yīng)用到實(shí)踐中，極大程度地提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量，也促進(jìn)BIM技術(shù)的不斷完善。