淺析電子技術在建筑設計中的應用

張 帆 童 蘭

（成都師范學院 611130）

關鍵字：電子技術；建筑設計；應用

0 引言：

建筑工程作為一項施工工序復雜、操作流程繁多、涉及學科較多的綜合性現代工程項目，為了使得最終交付到客戶手中的產品符合客戶的真實需求，贏得市場的認可，就必須要從建筑工程的原始設計階段做好規劃，為后續的施工建設奠定方案上的基礎，然后當今社會對建筑行業提出了更多的要求，傳統的設計耗時較多、周期較長，已無法滿足建筑企業期望快周轉的愿望，因此，如何實現建筑工程項目的電子化和數字化設計需要引起建筑從業者的關注。

1 電子技術在建筑領域內應用所帶來的影響

電子技術是基于計算機以及信息技術而發展起來的現代科學技術，通過將信息數字化進行存儲、傳遞和表達，極大地方便了現代社會對信息傳遞的速度以及質量要求，促進了公眾之間以及企業之間的信息交流。其中，很多建筑工程師也逐漸嘗試將電子技術應用于建筑工程的設計領域，并在實踐中不斷地發明和改進更符合工程設計的軟件技術，通過這些電子技術的應用如CAD、BIM 等，克服了很多過去無法完成的困難，使建筑的設計方案和設計圖紙從紙質的載體上挪到了電子屏幕上，使得建筑施工的圖紙更加的立體化、形象化，方便建筑工程設計師以及客戶直觀地評估建筑圖紙的可行性和美觀性，并對建設竣工后的整體建筑物有了一個清醒的認識。另外，利用電子技術進行建筑工程圖紙的繪制，通過建筑圖紙的數字化建模，減少了改變過去使用紙和筆進行設計創造所需要的耗時，節省了時間成本，另外紙質設計圖紙的另外一個弊端就是不易保存，一旦被污染或者破壞之后不容易修復，信息載體的改變，計算機的電子圖紙則完全地克服了這些弊端，為建筑業的發展提供了技術上的助力。最后，建筑工程設計的電子化、無紙化以及數字化的發展趨勢，也在深刻地影響著現代建筑工程的工藝標準和工藝手段，影響到建筑風格的變化，這也是人類社會推行城市化建設的必然演變趨勢。

2 電子技術在建筑設計中的應用介紹

2.1 CAD 技術在建筑工程設計中的應用

CAD 技術從某種意義上來說成為了設計領域的革命性技術成果，充分地驗證了科學技術是第一生產力，并進一步的解放了社會生產力，科技轉化為生產力的速度得到了進一步的發展和進步，尤其是在建筑工程的設計領域，CAD 成為了設計師們的得力武器，基于CAD 技術的各種軟件應用極大地緩解了設計工作的復雜程度和巨大工作量，使得工程設計的產品介質不再局限于紙質圖紙，而是更多的以多媒體的存儲設備及DVD 等為存儲載體，新的承載機制使得建筑設計的表現更加立體、更加直觀、更加清晰，尤其是在空間造型、交通綠化以及光影色彩的表現上，更加的生動形象。這種以計算機為建筑工程圖紙信息載體的表達方式也便利與設計單位與業主、施工單位進行信息的交流和溝通，統一了行業內的標準，建筑設計的圖紙可以通過CAD 技術進行編輯、修改、再創作以及傳送和表達，另外，通過將設計圖紙電子化，也使得建筑設計的多方案對比評估、多因素的綜合考量更加的容易，便于設計師進行方案的優化設計。

但是需要注意的是，CAD 的技術應用讓設計師更加的依賴于電子設備，因此對建筑設計圖紙數據信息的保存、加工、處理也要做到加密和安全處理。CAD 技術將設計師的創作思維定格在了電子屏幕上，而建筑的設計通常是多種多樣的，因此，這種局限于電子屏幕的設計也限制了設計師的創作靈感和創作意識，導致設計出來的建筑風格千篇一律，缺乏獨創性和個性化，建筑工程成為了批量生產的流水線作品，使得現代城市中的富有藝術氣息的建筑物越來越少，因此設計師要綜合手工制圖和電子制圖的優勢，取長補短，為建筑工程設計的發展提供助力。

2.2 BIM 技術建筑工程設計中的應用

BIM的含義就是建筑信息的模型，BIM技術的應用有效地提升了建筑領域的信息化建設質量，實現了建筑工程周期的全流程精細化管理，實現了建筑工程的建設進度、工程成本控制以及性能和安全方面的監控的集成化、統一化管理，通過對施工的各生產要素成本、企業的能源損耗以及對環境的影響展開分析、預測，解決了建筑工程的信息化的卡脖子問題。

BIM技術在建筑土木工程方面的設計應用，通過展開三維的設計，使擁有不同背景知識的設計師可以跨專業和跨學科地進行信息共享，展開基于虛擬技術的智能化和數字化設計，設計師之間的創作思維進行碰撞，并在虛擬技術的幫助下，對施工過程進行模擬建造推演，查找建筑工程施工的潛在問題，為優化建筑工程的設計提供相應的依據。同時在施工的管理方面，通過將施工現場的3D數字建模模型與施工的整體進度聯系起來綜合考慮，實現4D的施工信息建模，對工程建設進行可視化的模擬機演練。

3 以CAD為代表的電子技術在建筑設計中的應用舉例分析

3.1 CAD技術在建筑設計應用中的可行性分析

通過將CAD技術應用于項目建設的可行性報告分析上，尤其是在建筑工程項目建設初期，利用CAD技術進行計算分析建筑設計的手段，發揮電子技術和計算機技術數據處理能力的優越性，展開對建筑工程的科學分析和預測，評估項目的客觀性和合理性，可以幫助企業避免由于人為地主觀決策失誤帶來的經濟損失。比如說在建筑工程項目開工前，可以將整體設計施工方案發送至系統中，與系統內已有的數據模型進行對比和評估，從而得出關于項目建設可行性方便的指導建議，指出設計方案中不合理的因素，為建筑設計師優化方案提供科學依據。

3.2 CAD技術在建筑概念設計和方案優化中的應用

建筑項目的概念設計是建筑工程設計的核心要素，通常在進行概念設計時，建筑工程的整體雛形已經完成，不需要再進行對整體的建筑設計做出大的改動，只需要在局部進行微觀層面的操作調整。過去針對建筑的概念設計方面，通常是由設計師憑借自己的創作靈感和設計想象力，對建筑的基本框架進行規劃，但是基于新型的CAD電子計算機技術，可以為設計師呈現一個更大、更豐富且更直觀的立體建筑雛形，從而降低了工作的難度，減少了工作量。

另外，在建筑工程項目的設計草圖完成之后，通常還需要按照業主和施工方的要求進行優化和調整，比如針對建筑物不同樓層之間的設計調整，水、電、氣和網的走線鋪裝，在計算機的應用軟件輔助下，可以將客戶的要求和相應的數據信息輸入到信息分析系統中，克服了人工核驗的費時費力弊端，只需要根據評估的結果進行適當的調整和優化即可。

4 結語：

電子技術作為一項革命性的技術，在工程設計領域的廣泛應用，將設計師從繁忙的手工設計中解放了出來，促進了設計生產力的提高，幫助設計師克服了以往設計工作中的諸多瓶頸問題，降低了人為因素引發的工程安全故障隱患概率，通過提高建筑設計的工作質量，提升了建筑工程安全性系數并滿足了人們的審美需求，從而提高了建筑工程的整體質量。