基于BIM的計算機輔助建筑設計研究

李 東

(太原理工大學，山西 太原 030024)

·計算機技術及應用·

基于BIM的計算機輔助建筑設計研究

李 東

(太原理工大學，山西 太原 030024)

我國建筑發(fā)展越來越趨向于智能化，BIM技術的創(chuàng)造與發(fā)展又將計算機輔助建筑設計推向了又一個全新的舞臺。從闡述BIM計算機輔助建筑設計技術的優(yōu)勢出發(fā)，對該技術在建筑工程中發(fā)揮的具體作用進行分析，為我國建筑工程的可持續(xù)發(fā)展提供有力的推動力。

BIM技術，計算機輔助，建筑設計

0 引言

現(xiàn)代信息技術、計算機技術以及數(shù)字化技術無不以潛移默化的方式改變著人們的思想觀念以及消費行為。隨著人們對建筑工程不斷提出越來越為嚴格的要求，傳統(tǒng)建筑行業(yè)中使用的施工技術已經(jīng)遠不能滿足時代的發(fā)展需要，在科技的帶動下以BIM技術為基礎的計算機輔助技術在建筑工程中占據(jù)了有力的主導地位，極大的滿足了人們對建筑工程多元化的設想與需求，同時通過計算機輔助技術也有效的提升了建筑工程的質(zhì)量安全，有效促進了我國國民經(jīng)濟的提升與發(fā)展。

1 基于BIM的建筑工程計算機輔助技術優(yōu)勢

1.1 變更管理自動化

傳統(tǒng)建筑工程中應用計算機輔助技術需要投入大量的人力、物力以及時間進行管理，過多的時間成本以及人力資源的耗費為建筑工程的長遠發(fā)展帶來了嚴重的影響[1]。BIM計算機輔助技術可以有效的改善這種狀況，其可以在原有建筑基礎結(jié)構上進行進一步的調(diào)整與更改，并在圖紙上直接生成建筑模型，當建筑施工階段出現(xiàn)變更設計建筑圖紙也可以進行自動化的調(diào)整，當同一數(shù)據(jù)庫中的視圖發(fā)生變動其對應的數(shù)據(jù)也會發(fā)生變動，為此設計變更還需要結(jié)合更新后的數(shù)據(jù)提升建筑設計質(zhì)量。

1.2 建筑設計可視化與虛擬化

建筑工程可以依托BIM計算機輔助技術實現(xiàn)對建筑模型的設計與制作，通過BIM軟件設計虛擬的建筑構造與空間，可以有效的模擬出結(jié)構的整體模型，使施工管理人員可以充分的了解建筑的基本構造，有效的彌補與改善了傳統(tǒng)建筑結(jié)構設計中的人工缺陷，并顯著提升了建設設計的效率與準確性，有效契合了當下的建筑設計標準。同時由于現(xiàn)代建筑更加趨向于個性化、獨特化以及復雜化發(fā)展，以人工的方式很難構建多維的立體空間，BIM技術利用信息技術手段則可以輕易的完成高難度建筑模型的模擬。

1.3 圖紙文檔自動生成

文檔制作與圖紙設計在傳統(tǒng)的建筑工程當中具有一定的獨立性，文檔與圖紙并非在全面協(xié)調(diào)各個施工環(huán)節(jié)基礎之上制作而出，而是采用單獨拼接各個環(huán)節(jié)的方式[2]。通過這種方式得到的圖紙應用在建筑施工當中極容易出現(xiàn)設計變更以及修改圖紙的問題，嚴重耗費了人力、物力成本。依托BIM技術進行文檔以及施工圖紙的設計制作，可以實現(xiàn)文檔與圖紙的自動化修改與生成，只需要在BIM工作平臺當中輸入建筑工程的空間位置、地理地形等參數(shù)，然后點擊繪制按鈕即可自動生成圖紙文檔，具有異常便捷高效的特征。

2 基于BIM的建筑工程計算機輔助技術應用

BIM具有的顯著優(yōu)勢促使其在建筑設計領域當中得到了深入的發(fā)展，不但具有簡便系統(tǒng)的畫圖工具，其具有的前沿的設計理念也為建筑工程的頂端設計提供了更優(yōu)勢的條件。具體而言，BIM計算機輔助功能具有以下幾項主要的應用內(nèi)容。

2.1 分析建筑場地

BIM計算機輔助技術與GIS地理信息系統(tǒng)相結(jié)合可以有效的實現(xiàn)對建筑空間數(shù)據(jù)以及建筑場地的模擬，保證建筑項目在規(guī)劃設計階段當中施工管理人員就能夠提前獲得建筑工程的場地位置以及空間信息，從而確保施工管理人員可以依據(jù)BIM計算機輔助技術獲得的客觀數(shù)據(jù)對后續(xù)的場地特點以及使用條件進行更科學的評估與規(guī)劃[3]，以此為建筑項目的實地布局與建設提供有力的技術指導。

2.2 科學設計建筑規(guī)劃

應用BIM計算機輔助技術可以保證建筑項目人員在項目規(guī)劃階段中就可以獲取建筑工程的空間信息，從而對建筑工程復雜空間的法規(guī)與標準進行細致分析與理解，有效的提升建筑設計規(guī)劃效率以及建筑設計的工作價值。同時由于建筑工程涉及到眾多的設備、材料以及施工人員，BIM計算機輔助功能可以利用其數(shù)據(jù)處理功能有效的規(guī)劃人力、材料以及設備的工作周期以及工作方案，以此保證建筑工程有條不紊的進行下去。

2.3 科學論證建筑方案

BIM計算機輔助技術通過其3D數(shù)據(jù)處理功能可以有效的改善傳統(tǒng)建筑工程中二維的施工圖紙，通過立體成像的方式為施工管理人員提供更為接近真實情形的建筑模型，為業(yè)主提供“所見即所得”的三維建筑模型效果，有效的突破限制在建筑設計企業(yè)與業(yè)主之間的建筑設計與技術壁壘，同時BIM計算機輔助技術也具有良好的互動效果，通過與業(yè)主及使用者進行良好溝通與交互可以有效的提升建筑工程的反饋效果，提升建筑企業(yè)的市場信譽[4]。BIM通過更全面直觀展現(xiàn)問題的方式有效的為建筑各方提供了展示重要問題的平臺，以便施工各單位能夠及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，避免建筑工程在施工過程中出現(xiàn)設計變更的問題，有效的提升建筑施工效率與質(zhì)量。

2.4 協(xié)同設計

BIM計算機輔助建筑設計技術的協(xié)同范疇從過去局限在設計階段擴展到建筑工程的全生命周期當中，對建筑工程提出了規(guī)劃、設計、施工以及運營階段等全面參與協(xié)調(diào)設計與管理的要求，在建筑工程中具有至關重要的應用價值，同時顯著提升了建筑施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.5 分析建筑性能

BIM計算機輔助建筑設計技術可以輔助建筑設計人員將BIM技術創(chuàng)建的建筑虛擬模型導入進具有分析功能的軟件當中，從而為建筑設計人員提供更科學、更客觀的數(shù)據(jù)分析結(jié)果[5]，保證建筑設計人員能夠根據(jù)分析軟件中提供的數(shù)據(jù)信息客觀分析與評價建筑工程的性能與質(zhì)量，以此來提升建筑工程的設計質(zhì)量與效率。

3 結(jié)語

科學技術的推陳出新有效的促進了建筑行業(yè)的長足發(fā)展，同時隨著人們對建筑工程提出了越來越多元化、復雜化的需求，BIM計算機輔助建筑設計技術也充分的彰顯了其重要的作用與意義。BIM技術具有的建筑場地分析以及規(guī)劃設計功能為建筑方案論證提供了充足的依據(jù)，有效的提升了建筑項目設計人員的工作質(zhì)量與效率。同時BIM技術具有的三維可視化功能為業(yè)主提供了客觀逼真的建筑模型，提升了建筑單位與業(yè)主之間的交互粘度，其具有的協(xié)同設計有效的保證了建筑工程全生命周期的設計質(zhì)量與效率，為我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展提供了有力的推動力。

[1] 劉文娟.基于BIM的建筑工程計算機輔助技術應用研究[J].無線互聯(lián)科技,2016(10):139-140.

[2] 張文川.BIM技術在計算機輔助建筑節(jié)能設計中的應用研究[J].科技經(jīng)濟市場,2016(7):70-71.

[3] 戶志偉,稅仕雄,王躬碩.基于BIM的計算機輔助建筑設計與施工管理研究[J].四川水泥,2017(1):158.

[4] 周 華.計算機輔助建筑設計中BIM技術的應用[J].無線互聯(lián)科技,2015(14):146-148.

[5] 劉曉光.BIM技術在計算機輔助建筑設計中的應用[J].電腦知識與技術,2015,11(6):199-200,206.

ResearchoncomputeraidedarchitecturaldesignbasedonBIM

LiDong

(TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

The development of China’s construction tends to be more intelligent, creation and development of BIM technology in computer-aided architectural design turn into another new stage. Based on the advantages of BIM computer aided architectural design technology, this paper analyzes the concrete role of the technology in construction engineering and provides a strong impetus for the sustainable development of China’s construction projects.

BIM technology, computer aided, architectural design

TP319

：A

1009-6825(2017)24-0257-02

2017-06-15

李 東(1984- )，男，在讀工程碩士