淺析BIM在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

宮曉潔

摘 要：近年來，我國(guó)建筑行業(yè)得以快速發(fā)展，但其仍然面臨著較為激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，只有不斷強(qiáng)化建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)，才能提高國(guó)內(nèi)建筑業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，滿足現(xiàn)代化建設(shè)需求。BIM 技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展的產(chǎn)物，在建筑行業(yè)領(lǐng)域中有著較為廣泛的應(yīng)用，尤其在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，對(duì)國(guó)內(nèi)建筑業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要的意義。盡管BIM 技術(shù)具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但是仍然面臨著應(yīng)用挑戰(zhàn)，亟需得到相關(guān)部門人員的高度重視，對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)行業(yè)加強(qiáng)引導(dǎo)。本文探討了BIM在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM；建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1 引言

將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑工程設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)節(jié)當(dāng)中，可以進(jìn)一步提高整體的工作效率，實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)的協(xié)調(diào)溝通，對(duì)建筑行業(yè)來說，具有非常重要的意義。當(dāng)然，我們也應(yīng)當(dāng)充分意識(shí)到，建筑行業(yè)的發(fā)展并不是一蹴而就的，其是一個(gè)系統(tǒng)的、長(zhǎng)期的過程，需要我們共同努力才能夠最終得以實(shí)現(xiàn)。

2 BIM 技術(shù)及其對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)的影響分析

2.1 改變、創(chuàng)新了建筑工程設(shè)計(jì)的方法和手段

在建筑工程設(shè)計(jì)中，通過科學(xué)建立數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)了建筑設(shè)計(jì)由二維向三維的過度，把建筑信息都包括在設(shè)計(jì)模型中，通過BIM模型的可視化優(yōu)勢(shì)，顯著提高了建筑工程設(shè)計(jì)的效果，通過對(duì)建筑模型進(jìn)行不斷優(yōu)化調(diào)整，有效提高了建筑工程設(shè)計(jì)修改的效率。例如：在某項(xiàng)建筑工程的設(shè)計(jì)中，建筑面積較大，樓層就較高，周圍的環(huán)境影響因素較為復(fù)雜，再加上施工、工期等原因，對(duì)工程設(shè)計(jì)提出了較高的要求，在保證工程不能過多改變的要求下，工程設(shè)計(jì)的難度加大了，如果采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式，不但設(shè)計(jì)效率較低，可能會(huì)出現(xiàn)很多設(shè)計(jì)問題。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，根據(jù)工程的實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)建模，并且對(duì)工程設(shè)計(jì)的各個(gè)部分、各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查和校對(duì)。此外還對(duì)工程的具體情況進(jìn)行仿真和模擬，把整個(gè)施工過沖模擬出來，不但提高了工程設(shè)計(jì)的合理性和效率，而且比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)減少了很多變更，有效地縮短了工期。

2.2 提高了工程設(shè)計(jì)與工程施工的一致性

在建筑工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)用BIM技術(shù)，對(duì)工程設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行碰撞檢查，能夠全面掌握具體的碰撞點(diǎn)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員和施工人員，能夠?qū)ε鲎颤c(diǎn)進(jìn)行全面分析，采取合理的辦法和措施對(duì)其進(jìn)行修改，避免工程設(shè)計(jì)的缺陷和不合理性，減少設(shè)計(jì)問題。因?yàn)锽IM技術(shù)具有關(guān)聯(lián)性，能夠把各個(gè)建筑構(gòu)件有效的關(guān)聯(lián)起來，形成一個(gè)系統(tǒng)，一個(gè)構(gòu)件改變，其他相關(guān)聯(lián)的構(gòu)件就會(huì)自動(dòng)完成修改，修改效率顯著提高。最大程度上減少了施工的變更，降低了工程的施工成本，縮短了工期，提高了工程的經(jīng)濟(jì)效益。此外，通過應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠?qū)ㄖ牧线M(jìn)行合理設(shè)計(jì)與精準(zhǔn)計(jì)算，避免了建筑材料的大量堆放問題，提高了材料的利用率，節(jié)約了建筑資源。因此說，BIM技術(shù)對(duì)于建筑工程設(shè)計(jì)與發(fā)展具有重大作用與影響。

3 BIM在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 三維可視化設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用

在以往的建筑設(shè)計(jì)過程中，相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員往往僅僅只能夠采用二維CAD 模式進(jìn)行相應(yīng)的建筑工程設(shè)計(jì)，其在具體的設(shè)計(jì)過程中采用平面圖、立面圖以及剖面圖的方式進(jìn)行相應(yīng)建筑工程設(shè)計(jì)成果的表達(dá)，這種三種視圖方式的應(yīng)用雖然同樣能夠表現(xiàn)出整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的所有設(shè)計(jì)信息內(nèi)容，但是在呈現(xiàn)的效果上卻存在著明顯的割裂現(xiàn)象，并且具體到相應(yīng)的設(shè)計(jì)過程中來看，這種割裂問題也很可能會(huì)影響到最終的設(shè)計(jì)精確性。隨著當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中規(guī)模和難度的增加，這種傳統(tǒng)的三視圖呈現(xiàn)模式很難滿足于具體的需求，更加容易出現(xiàn)誤差和缺陷，甚至存在明顯的不匹配現(xiàn)象，基于此，合理應(yīng)用BIM 技術(shù)進(jìn)行三維可視化設(shè)計(jì)也就顯得極為必要，設(shè)計(jì)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更為明顯。采用BIM 技術(shù)中三維可視化功能進(jìn)行設(shè)計(jì)能夠較好的促使相應(yīng)設(shè)計(jì)人員具備三維思考方式，并且能夠幫助其更為有效地應(yīng)用各種建筑信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如此也就能夠有效提升其設(shè)計(jì)效果，保障決策的高效性和準(zhǔn)確性。

3.2 各專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)的應(yīng)用

我們都知道，在當(dāng)前建筑工程設(shè)計(jì)過程中，其涉及到的內(nèi)容和具體模塊越來越多，并且各個(gè)模塊的復(fù)雜程度也越來越高，設(shè)計(jì)人員不僅僅需要針對(duì)相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還需要關(guān)注于暖通工程、給排水工程以及電氣工程等各個(gè)方面的設(shè)計(jì)，這些不同模塊的協(xié)同設(shè)計(jì)也是以往CAD 設(shè)計(jì)模式所不能較好實(shí)現(xiàn)的，而通過BIM 技術(shù)卻能夠有效提升其協(xié)同設(shè)計(jì)效率和水平。在BIM 技術(shù)的應(yīng)用中，相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員可以在該技術(shù)平臺(tái)上全面應(yīng)用各個(gè)方面的信息資料進(jìn)行協(xié)調(diào)處理，尤其是對(duì)于不同模塊中涉及到的相關(guān)點(diǎn)，更是需要進(jìn)行有效融合，促使其能夠?yàn)樽罱K整個(gè)建筑工程項(xiàng)目的有效性做出最大貢獻(xiàn)。這種協(xié)同設(shè)計(jì)工作在一些具體管線的布置設(shè)計(jì)中表現(xiàn)的最為明顯，因?yàn)楝F(xiàn)階段建筑中涉及到的管線內(nèi)容越來越多，如何進(jìn)行合理安置考驗(yàn)著設(shè)計(jì)人員的能力，為了提升其安置的協(xié)調(diào)性，保障各個(gè)不同類型的管線能夠發(fā)揮出相應(yīng)的作用效果，也就需要借助于BIM 技術(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)區(qū)分，保障各個(gè)管線區(qū)域能夠各行其是，避免出現(xiàn)交叉和矛盾。

3.3 設(shè)計(jì)圖出圖中的應(yīng)用

基于建筑工程設(shè)計(jì)中BIM 技術(shù)的應(yīng)用來說，其最大的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)還表現(xiàn)在最終設(shè)計(jì)圖出圖上，這種設(shè)計(jì)圖的呈現(xiàn)不僅僅可以通過直接三維立體可視化的呈現(xiàn)來促使施工人員或者是業(yè)主對(duì)于設(shè)計(jì)成果有一個(gè)較為全面直觀的了解，為了方便后續(xù)的建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)，還可以直接呈現(xiàn)出平面圖、立面圖以及剖面圖等圖紙文件，如此也就方便在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行應(yīng)用。這種不同圖紙文件的生成雖然是將三維可視化設(shè)計(jì)進(jìn)行了分解，但是其卻同樣存在著較為明顯的協(xié)調(diào)性，因?yàn)槠涠际怯赏粋€(gè)模型分解而成，并且在后續(xù)的相應(yīng)修圖處理中，同樣也可以在整個(gè)模型結(jié)構(gòu)中進(jìn)行修改，如此也就避免出現(xiàn)因?yàn)閱为?dú)修改一個(gè)圖形文件而造成施工質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生。

4 BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用趨勢(shì)

在發(fā)達(dá)國(guó)家BIM 技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域也發(fā)揮著越來越重要的作用，促進(jìn)了各國(guó)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。但是在我國(guó)BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用還處在初步階段，這就需要提高建筑工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域設(shè)計(jì)師對(duì)BIM 技術(shù)的應(yīng)用意識(shí)，BIM 技術(shù)能夠促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)向數(shù)字化、科學(xué)化的方向發(fā)展。因此，目前應(yīng)該全面的了解該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和實(shí)際的應(yīng)用情況，研究該技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用趨勢(shì)，為更好地促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。國(guó)家應(yīng)該制定相應(yīng)的策略，鼓勵(lì)BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展，并且應(yīng)該制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范該技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用，還要進(jìn)一步完善該技術(shù)設(shè)計(jì)出的各種模型。還應(yīng)該制定相應(yīng)的法律法規(guī)為BIM 技術(shù)的應(yīng)用提供相應(yīng)的法律保障，規(guī)范該技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域和市場(chǎng)，同時(shí)政府還應(yīng)該對(duì)該技術(shù)的發(fā)展增加一定的資金投入，給予人力和物力的支持。BIM 技術(shù)是一向高度集成化與協(xié)同化的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)該以完善的流程為基礎(chǔ)，不斷的挖掘該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并逐漸的推廣BIM 技術(shù)在各行業(yè)各領(lǐng)域的應(yīng)用。將BIM 技術(shù)應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域之中，一定要與協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)聯(lián)合起來，這樣才能充分的激發(fā)建筑設(shè)計(jì)的生命力，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)向更好的方向發(fā)展。

5 結(jié)束語

總之，在建筑工程設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)節(jié)應(yīng)用BIM 技術(shù)，能夠提高建筑工程設(shè)計(jì)工作的效率，促進(jìn)各個(gè)部門之間的協(xié)同工作，節(jié)約了大量的人力和物力，有利于建筑設(shè)計(jì)行業(yè)向更好的方向發(fā)展。

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