BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的輔助應(yīng)用探討

張一宏

摘要：伴隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)的建筑領(lǐng)域有了相當(dāng)廣泛的拓展方向，整體的建筑工程質(zhì)量有了很大的提升。之所以能夠取得這樣的效果，除了建筑施工的設(shè)備有了全方面的更新以外，還由于其引入了大量的先進(jìn)技術(shù)。文章對(duì)BIM先進(jìn)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的輔助應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑設(shè)計(jì)；建筑質(zhì)量；現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境；基礎(chǔ)信息模擬；虛擬數(shù)據(jù)模擬 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU241 文章編號(hào)：1009-2374（2017）08-0063-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.08.030

在我國(guó)的建筑發(fā)展當(dāng)中，建筑設(shè)計(jì)一直是大眾關(guān)注的首要內(nèi)容，由于其對(duì)于整體的建筑而言有著最為基礎(chǔ)的效果。因而需要在施工開(kāi)始的階段對(duì)其加以全面的重視，并針對(duì)其中的設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行優(yōu)化，使得建筑質(zhì)量得到本質(zhì)性的提升。BIM技術(shù)屬于建筑設(shè)計(jì)運(yùn)用最為廣泛的技術(shù)內(nèi)容，它本身是一種全新的CAD技術(shù)，其主要功能在于能夠?qū)σ恍?shù)學(xué)信息進(jìn)行全面合理的描述。對(duì)于建筑設(shè)計(jì)而言，它還可以充當(dāng)數(shù)據(jù)收集的先行者，迅速有效地收集到建筑的相關(guān)信息，進(jìn)而最為切實(shí)地儲(chǔ)存到電子儀器當(dāng)中。為了對(duì)建筑設(shè)計(jì)有著最為直觀的認(rèn)識(shí)，通常還可以利用BIM技術(shù)將整個(gè)建筑狀態(tài)合理地呈現(xiàn)出來(lái)，其中包括建筑的基礎(chǔ)信息模擬和虛擬數(shù)據(jù)模擬。通過(guò)這種技術(shù)的合理運(yùn)用，可以使得建筑設(shè)計(jì)更加實(shí)際有效，而且一定程度上避免了一些事故的發(fā)生。同時(shí)，如果在施工的監(jiān)測(cè)過(guò)程中某一部分出現(xiàn)了不可預(yù)估的問(wèn)題，需要迅速做出合理的調(diào)整，則可以通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，迅速找到相關(guān)的改善方案，如果是一些無(wú)法挽救的錯(cuò)誤，則需要選擇相關(guān)的替補(bǔ)辦法，而對(duì)于替補(bǔ)方法的選擇，也可以通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)完成。近些年，伴隨著數(shù)據(jù)科技的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中的應(yīng)用也更加全面有效，整體的效率有了很大的提升，能夠?yàn)榻ㄖ^(guò)程中的各個(gè)部門(mén)實(shí)時(shí)傳遞相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，便于對(duì)建筑的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)相當(dāng)高的水平，進(jìn)而科學(xué)有效地提升建筑質(zhì)量。

1 BIM技術(shù)的基礎(chǔ)概念

在現(xiàn)代化的發(fā)展當(dāng)中，BIM技術(shù)對(duì)于大多數(shù)人而言，都已經(jīng)不是陌生的詞匯，但是對(duì)于它的實(shí)際了解，很多人卻簡(jiǎn)單地認(rèn)為BIM技術(shù)僅僅是一些數(shù)據(jù)模擬的技術(shù)，并沒(méi)有太大的實(shí)際作用，而且在運(yùn)用的過(guò)程中僅僅可以用作參考，其他方面的功能沒(méi)有得到絲毫的彰顯。事實(shí)顯然并非如此，BIM技術(shù)屬于一種建筑模型技術(shù)，它主要是以計(jì)算機(jī)等信息設(shè)備作為運(yùn)用基礎(chǔ)，并且能夠?qū)嶋H地搜集建筑施工當(dāng)中所存在的各種信息，而且能夠利用信息技術(shù)手段，實(shí)際地模擬出整個(gè)工程的數(shù)據(jù)模型，進(jìn)而進(jìn)行直接的監(jiān)測(cè)和分析，以確定最為合理的建筑設(shè)計(jì)方案。在現(xiàn)如今的建筑工程當(dāng)中，BIM先進(jìn)技術(shù)已然有了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，在大部分工程的準(zhǔn)備階段都需要對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的施工進(jìn)行一定的模擬，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的方案。而不同的設(shè)計(jì)師往往擁有的方案有著很大的區(qū)別，因而在實(shí)踐的過(guò)程中，他們需要將自己的設(shè)計(jì)方案通過(guò)BIM技術(shù)模型實(shí)際的模擬出來(lái)，并獲得其他設(shè)計(jì)師的一些看法加以合理的改進(jìn)，進(jìn)而融合成最終的建筑設(shè)計(jì)方案。而在這一過(guò)程中，BIM技術(shù)所扮演的角色十分重要，合理地對(duì)其加以運(yùn)用，不僅能夠切實(shí)提升整體的工程質(zhì)量，還可以有效避免一些建筑施工當(dāng)中的風(fēng)險(xiǎn)，并在周圍環(huán)境的優(yōu)化改進(jìn)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的建設(shè)水平。

2 BIM先進(jìn)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中的主體作用

2.1 搜集相關(guān)的建筑信息并進(jìn)行合理的規(guī)劃

在整個(gè)建筑工程開(kāi)始的階段，需要對(duì)建筑施工的結(jié)構(gòu)和流程進(jìn)行一定的方案設(shè)計(jì)，而在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必然需要有一定的建筑數(shù)據(jù)作為支持。在現(xiàn)代化的信息數(shù)據(jù)收集當(dāng)中，BIM技術(shù)完全替代了以往的人工數(shù)據(jù)收集，其準(zhǔn)確性和實(shí)效性相當(dāng)高。它能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境進(jìn)行最為全面的分析，并準(zhǔn)確了解實(shí)際的生態(tài)狀況。一些時(shí)候還可以與相關(guān)的施工方案結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)形成完善的建筑模型，并對(duì)這一模型進(jìn)行合理性方面的分析。接著可以對(duì)不同的方案進(jìn)行多方面的評(píng)析，分析出它們所具有的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，進(jìn)而篩選出最為合理的建筑工程方案。通過(guò)合理地運(yùn)用BIM技術(shù)，可以對(duì)整個(gè)建筑所能消耗的成本、工序銜接進(jìn)行最為直接的分析，而且所篩選出來(lái)的建筑方案往往具有相當(dāng)高的合理性。同時(shí)，BIM技術(shù)的搜集信息功能，很大程度上還體現(xiàn)在它能夠在建筑方面實(shí)現(xiàn)較高程度的生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性。而對(duì)于這一功能的實(shí)現(xiàn)，需要建筑施工與其中的方案規(guī)劃有著較高的統(tǒng)一程度，進(jìn)而確保整個(gè)施工的過(guò)程處于合理的狀況，不會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境形成較大的損害。而且通過(guò)BIM技術(shù)設(shè)計(jì)出來(lái)的建筑結(jié)構(gòu)，往往具有極高的質(zhì)量和美感，更容易得到用戶的認(rèn)同，因而其在美感方面的效益也十分高。

2.2 修改相關(guān)的圖紙信息

很多人認(rèn)為建筑設(shè)計(jì)僅僅在建筑施工的開(kāi)始階段進(jìn)行，到了后期則不需要進(jìn)行任何的改動(dòng)，實(shí)際上建筑設(shè)計(jì)存在于整個(gè)建筑施工的過(guò)程中。為了建設(shè)較為良好的建筑體系，通常需要在施工的過(guò)程中針對(duì)實(shí)際的要求選擇最為合理的施工方案，并對(duì)施工方案進(jìn)行一定量的調(diào)整，有些時(shí)候的調(diào)整量會(huì)相當(dāng)大，很容易影響到設(shè)計(jì)方案的直接變化，進(jìn)而使得圖紙信息與后期的工程施工內(nèi)容呈現(xiàn)出嚴(yán)重的不符，為此又需要臨時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)方案的信息進(jìn)行整體的變動(dòng)，而這一過(guò)程對(duì)于傳統(tǒng)的技術(shù)手段而言具有相當(dāng)高的難度，很容易影響到整體的施工質(zhì)量。但是在運(yùn)用BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上，卻可以簡(jiǎn)單地通過(guò)它的基礎(chǔ)功能來(lái)完成。在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，BIM技術(shù)的主要作用體現(xiàn)在修改相關(guān)的圖紙信息上，當(dāng)施工當(dāng)中的某些信息發(fā)生了一定的變動(dòng)，可以迅速地對(duì)其進(jìn)行搜集整理，并形成全新的建筑模型結(jié)構(gòu)，便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行直接的觀察，而不需要再?gòu)亩鄠€(gè)方面進(jìn)行多種信息的核對(duì)。同時(shí)，BIM技術(shù)本身也是對(duì)建筑施工的一種監(jiān)測(cè)技術(shù)，當(dāng)建筑工程內(nèi)容發(fā)生了一定的轉(zhuǎn)變，它可以迅速有效地監(jiān)測(cè)出來(lái)，并反映給相關(guān)的工作人員。而且這是一種自動(dòng)反應(yīng)的過(guò)程，它不需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的畫(huà)圖，整體的操作效率相當(dāng)高。此外，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還被廣泛地用作三維立體模型模擬，合理的生成建筑規(guī)劃結(jié)構(gòu)，以最為直接地看到建筑區(qū)域的不同狀況，發(fā)現(xiàn)其中所存在的各種問(wèn)題，實(shí)時(shí)地進(jìn)行轉(zhuǎn)換，提高整體的建筑質(zhì)量。

3 BIM先進(jìn)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的輔助應(yīng)用

3.1 對(duì)建筑現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行合理的分析

在現(xiàn)如今的建筑施工當(dāng)中，BIM技術(shù)能夠與地理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地上的合理建模，而且能夠與設(shè)計(jì)方案所呈現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)良好的結(jié)合，進(jìn)而形成最終的建筑結(jié)構(gòu)。在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)階段，需要在開(kāi)始的階段對(duì)整個(gè)場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)時(shí)地分析，并發(fā)現(xiàn)各種建筑方案在其中的適用性，并迅速做出相關(guān)的反應(yīng)和決策。首先，通過(guò)運(yùn)用BIM先進(jìn)技術(shù)，施工單位可以把握住整體的施工規(guī)劃，合理地設(shè)定一定的施工流程，同時(shí)可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的施工狀況有著最為直接的了解，如果某一部分出現(xiàn)了問(wèn)題，可以迅速進(jìn)行調(diào)節(jié)；其次，BIM技術(shù)還可以運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中的工序銜接階段。在新時(shí)期的發(fā)展當(dāng)中，工序銜接成為了建筑工程部門(mén)最為關(guān)心的問(wèn)題，并且工序銜接的質(zhì)量直接關(guān)系到最終的建筑工程質(zhì)量。因而通過(guò)利用BIM技術(shù)，其整體的實(shí)效性得到了全面的提升，并且能夠確保不同的工序之間，能夠有著最為科學(xué)的銜接水平，一般不會(huì)出現(xiàn)太大的阻礙；最后，BIM技術(shù)還可以被用在施工場(chǎng)地的分析上，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)環(huán)境可以進(jìn)行最為全面的分析，而且所針對(duì)的分析對(duì)象往往較為廣泛，包括施工區(qū)域的各個(gè)角落。

3.2 為合理的建筑設(shè)計(jì)方案提供相應(yīng)的依據(jù)

在整個(gè)建筑工程開(kāi)始的初期階段，往往是建筑設(shè)計(jì)的核心階段，而在這個(gè)過(guò)程中，需要整個(gè)建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)整個(gè)施工區(qū)域進(jìn)行合理的分析，并制定一些實(shí)效性較高的建筑設(shè)計(jì)方案。而在新時(shí)期的建筑設(shè)計(jì)工作已然完全通過(guò)BIM先進(jìn)技術(shù)來(lái)完成，其整體的效率十分高，能夠迅速有效地搜集到建筑區(qū)域的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，并為整個(gè)設(shè)計(jì)方案的形成提供相應(yīng)的依據(jù)。同時(shí)通過(guò)合理的BIM技術(shù)運(yùn)用，可以為整個(gè)建筑設(shè)計(jì)節(jié)省大量的成本和時(shí)間，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以把主要的設(shè)計(jì)方向放在建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量上。一直以來(lái)，由于建筑設(shè)計(jì)屬于建筑工程當(dāng)中最為主要的內(nèi)容之一，因而必須具有較高的嚴(yán)謹(jǐn)性，但是在實(shí)際的工程當(dāng)中，想要通過(guò)人工實(shí)現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)信息搜集是不可能的，因而只能夠采用現(xiàn)代化的BIM先進(jìn)技術(shù)來(lái)完成。與其他的數(shù)據(jù)信息搜集技術(shù)相比，BIM先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分明顯，它能夠在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)對(duì)信息進(jìn)行最為合理直接的錄入，并且這樣搜集到的信息數(shù)據(jù)往往具有較高的完整性，對(duì)于實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)工作有著相當(dāng)大的參考價(jià)值。

3.3 對(duì)多種建筑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行直接的論證

在建筑設(shè)計(jì)的輔助過(guò)程中，BIM技術(shù)的效用十分明顯，它能夠?qū)φ麄€(gè)設(shè)計(jì)的空間進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)方案論證，并且選擇出其中最為合適的設(shè)計(jì)方案。接著可以與建筑的用戶進(jìn)行聯(lián)系，結(jié)合其的實(shí)際要求對(duì)當(dāng)前的方案進(jìn)行深層次的完善，進(jìn)而形成最終的建筑施工方案。對(duì)于建筑設(shè)計(jì)而言，其設(shè)計(jì)方案往往是多樣化的存在，而沒(méi)有局限在一種，因此這些方案都需要在實(shí)際的施工之前進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)證，確保其處于完善合理的狀態(tài)，如果存在某些方面的不足，則需要進(jìn)行迅速有效的調(diào)整，以使得整個(gè)建筑施工流程有了較為完善的優(yōu)化，不容易在施工的過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。將多種建筑設(shè)計(jì)方案集中通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)完成，整體的效率相當(dāng)高，而且不會(huì)拖延工期，一些時(shí)候還可以充分結(jié)合不同設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢(shì)，形成最為實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)方案。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在新時(shí)期的建筑施工當(dāng)中，建筑設(shè)計(jì)必然需要進(jìn)行全方面的關(guān)注，而對(duì)于其中的BIM技術(shù)應(yīng)用也需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的完善和拓展，以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的BIM技術(shù)設(shè)計(jì)，進(jìn)而整體性地提升建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。

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（責(zé)任編輯：蔣建華）