BIM技術(shù)在建筑智能化中的應(yīng)用

張俊波

摘要：本文主要介紹了BIM的主要特性，探討并分析了BIM技術(shù)在建筑智能化多個(gè)階段的應(yīng)用，包括設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行交付階段。BIM技術(shù)因其本身具有的較高協(xié)調(diào)性、信息完整性、可視性以及模擬性等性能，不僅能夠滿足建筑智能化的基本要求，更能有效的縮短施工工期、節(jié)約成本、提升項(xiàng)目工程價(jià)值。因此，BIM技術(shù)在今后的建筑智能化領(lǐng)域具有十分廣闊的前景，值得大力推廣。

關(guān)鍵詞：建筑智能化；BIM；設(shè)計(jì)階段；施工階段

引言

建筑信息模型（BIM）是建筑學(xué)以及土木工程學(xué)最新出現(xiàn)的新工具。與建筑工程相關(guān)的多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)是BIM技術(shù)的模型基礎(chǔ)，最終能夠建立起三維的建筑模型，形成物件導(dǎo)向、建筑有關(guān)的電腦輔助設(shè)計(jì)，以模擬或反映建筑物的真實(shí)信息。

1 BIM技術(shù)的特性

（1）可視性。利用BIM技術(shù)可以將原本在圖紙上二維的線條式設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N三維的立體實(shí)物模型，這樣就極大地方便了建設(shè)項(xiàng)目的各個(gè)階段，尤其是在設(shè)計(jì)、施工、交付運(yùn)行階段中，所有的判斷或是決策都能夠根據(jù)BIM技術(shù)構(gòu)建的實(shí)物模型進(jìn)行可視化推進(jìn)。

（2）協(xié)調(diào)性。在以往的傳統(tǒng)建筑行業(yè)中，由于建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行等環(huán)節(jié)都是相互割裂、相互離散，并按照一定的順序性進(jìn)行的，由此造成的不利因素是往往在整個(gè)建筑項(xiàng)目工程中，各方面會(huì)出現(xiàn)溝通不暢或意見(jiàn)向左等矛盾，容易造成整體項(xiàng)目的低效進(jìn)行。

（3）模擬性。在對(duì)一些實(shí)際過(guò)程中難以實(shí)現(xiàn)的操作上，BIM技術(shù)可以通過(guò)模擬的方式解決這類難題。

（4）優(yōu)化性?，F(xiàn)代建筑對(duì)于設(shè)計(jì)和施工越發(fā)復(fù)雜，對(duì)于其完成的要求也越來(lái)越高，因此，BIM技術(shù)可以為建筑建設(shè)的全過(guò)程提供更為完整的信息內(nèi)容，如建筑的物理信息、構(gòu)建屬性、幾何信息或是相關(guān)性能的信息等等。

（5）信息完整性。BIM技術(shù)可以擁有建筑的完整基礎(chǔ)信息，例如建筑材料的特性、供應(yīng)廠商、造價(jià)、施工工序或進(jìn)度偏差等，這些完整的信息不僅能夠被儲(chǔ)存提取，更能將其在邏輯上聯(lián)系起來(lái)，極大的方便了項(xiàng)目的高效運(yùn)行。

（6）參數(shù)化性。BIM模型中，每個(gè)模型構(gòu)建都是由相關(guān)參數(shù)進(jìn)行限制的，并且不同構(gòu)建的參數(shù)還有一定的相關(guān)性，通過(guò)改變某類構(gòu)建參數(shù)，就能夠改變整個(gè)模型中這類構(gòu)建的屬性特征和結(jié)構(gòu)特性。

2建筑智能化的發(fā)展

按照國(guó)家發(fā)布的《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)于建筑智能化的定義，其主要是以建筑物為平臺(tái)，綜合應(yīng)用各類智能化信息，具有感知、記憶、決策等綜合智慧能力，并形成高效、便利的可持續(xù)發(fā)展型建筑。由此可見(jiàn)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)創(chuàng)新的不斷發(fā)展，人們對(duì)于建筑的智能化程度也有了更高的要求。

首先，對(duì)于智能化建筑的最基本要求是能夠?yàn)槿藗儎?chuàng)建健康安全、舒適的生活環(huán)境或工作環(huán)境。

其次，綠色節(jié)能也是智能化建筑所必須展現(xiàn)的特性，同時(shí)也是區(qū)別于傳統(tǒng)建筑的最重要特性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建筑中的能量消耗70%左右都來(lái)源于空調(diào)和照明系統(tǒng)，因而智能化建筑應(yīng)著重注意空調(diào)和照明的節(jié)能設(shè)計(jì)。

最后，智能化建筑應(yīng)具有更為廣泛的功能性和現(xiàn)代化的辦公及通信條件。這些建筑中最后能夠最大限度的具備開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能夠快速改變房間的使用功能，以提高建筑內(nèi)結(jié)構(gòu)的使用效率。

3BIM在智能化建筑的應(yīng)用

3.1在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用。當(dāng)建筑項(xiàng)目還處于概念設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師可以將建筑用地的各類信息輸入BIM的信息庫(kù)中，并進(jìn)行綜合計(jì)算。這時(shí)可以利用BIM技術(shù)模擬整個(gè)建設(shè)場(chǎng)地的環(huán)境，充分結(jié)合自然和人為因素，根據(jù)模擬的結(jié)果選擇并確定最優(yōu)的建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)。在建筑項(xiàng)目處于方案設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師能夠根據(jù)BIM所建立的模型提出相應(yīng)的環(huán)境布局或機(jī)電方案，根據(jù)量化的結(jié)果，選出高效節(jié)能的設(shè)計(jì)方案。

在施工設(shè)計(jì)階段，BIM模型同樣能夠解決相關(guān)技術(shù)方式、材料配比、工程預(yù)算等施工方案。甚至還能進(jìn)行布線和負(fù)載的沖突檢測(cè)，并選擇優(yōu)化施工步驟，為之后的施工過(guò)程的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

3.2在施工階段的應(yīng)用。在傳統(tǒng)建筑項(xiàng)目進(jìn)行施工的過(guò)程中，很容易因?yàn)榧夹g(shù)和管理問(wèn)題產(chǎn)生效率低下的問(wèn)題。而B(niǎo)IM技術(shù)的使用，能夠綜合應(yīng)用場(chǎng)地、材料、施工人員、天氣等相關(guān)信息，將工程施工細(xì)化至每天的施工內(nèi)容，更為直觀地確認(rèn)施工順序和完成情況等。此外，還能夠通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)施工過(guò)程中的相關(guān)注意事項(xiàng)和工程質(zhì)量進(jìn)行把控，為能更便捷高效的進(jìn)行施工起到十分顯著的作用。

3.3在運(yùn)行交付階段的應(yīng)用。當(dāng)工程進(jìn)入到結(jié)算期時(shí)，可以利用BIM軟件自動(dòng)識(shí)別建筑中不同構(gòu)建信息，包括其屬性、性質(zhì)、數(shù)量、大小等，并自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。這樣能夠極大的提高工程量的準(zhǔn)確性。此外，在建筑交付之后，日常的維護(hù)運(yùn)行也可以通過(guò)BIM技術(shù)信息庫(kù)實(shí)現(xiàn)，為建筑的保養(yǎng)和維修帶來(lái)極大的便利。

4結(jié)語(yǔ)

本文主要介紹了B1M技術(shù)的相關(guān)特性和智能化建筑的發(fā)展情況，并探討分析了這種新技術(shù)在建筑智能化領(lǐng)域中的應(yīng)用。目前，BIM技術(shù)的應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大，一些中小規(guī)模的建筑項(xiàng)目都已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用BIM技術(shù)了。與傳統(tǒng)模式相比，BIM的優(yōu)勢(shì)十分明顯。建筑工程和與之相關(guān)的一系列工作都可以從中獲得自己需要的信息，又同時(shí)能夠?qū)⒄谶M(jìn)行的相應(yīng)工作反饋至模型中。BIM所表現(xiàn)出的協(xié)調(diào)性、模擬性、可視性以及綠色節(jié)能等可持續(xù)發(fā)展特性，以及帶來(lái)的工期縮短、成本降低、材料浪費(fèi)減少等巨大優(yōu)勢(shì)，表明其在建筑行業(yè)發(fā)展的前景將會(huì)更加廣闊。