基于BIM的建筑設(shè)計(jì)

劉愛琴

摘 ? ?要：隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，將其應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，不僅可以推動建筑設(shè)計(jì)進(jìn)一步向前發(fā)展，還可以為建筑設(shè)計(jì)提供新的技術(shù)支撐。隨著建筑設(shè)計(jì)要求的不斷提高，建筑結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜，將BIM應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)中也提出了比較嚴(yán)格的要求。基于此，文章從BIM技術(shù)談起，針對其在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開了詳細(xì)分析，希望能對建筑設(shè)計(jì)工作帶來一定幫助。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑設(shè)計(jì);應(yīng)用

1 ?前言

隨著當(dāng)前國內(nèi)建筑市場的不斷發(fā)展，各種先進(jìn)技術(shù)逐漸引入到建筑設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)作為其中之一，將其應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)工作中，不僅可以為建筑設(shè)計(jì)工作提供新的發(fā)展方向，還能為建筑工程發(fā)展提供全面的數(shù)據(jù)信息，以便為后續(xù)建筑工程的順利開展提供充足的保障。

2 ?BIM技術(shù)

BIM主要是指建筑信息模型，應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)主要是依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)建立與工程相關(guān)的三維模型，與此同時(shí)，通過合理應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)能夠提供和實(shí)際相符的相關(guān)建筑信息，最終建立建筑信息庫。在這一信息庫建立期間，不僅包括建筑構(gòu)件專業(yè)信息與幾何信息，還包括非構(gòu)建對象信息。利用建立的三維建筑模型，可以不斷提升建筑信息集成化，將其有效應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)中，以便對建筑工程數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的管理[1]。

3 ?建筑設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)應(yīng)用意義

3.1 ?打破技術(shù)局限

利用BIM技術(shù)建立建筑信息模型，隨著這一技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對建筑行業(yè)的信息關(guān)注度逐漸提升，例如，在建筑設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)對動畫效果進(jìn)行渲染，從而帶給人真實(shí)的體驗(yàn)及感受。將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中，主要是希望其能在建筑設(shè)計(jì)中傳遞并應(yīng)用信息，隨著當(dāng)前設(shè)計(jì)軟件的不斷更新開發(fā)，促進(jìn)了BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的不斷應(yīng)用，所以說，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，打破了原有的技術(shù)僵局。

3.2 ?創(chuàng)建新的設(shè)計(jì)要素

從建筑行業(yè)發(fā)展來看，隨著當(dāng)前宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸放緩，建筑設(shè)計(jì)行業(yè)也將迎來更加激烈的競爭。為了更好的應(yīng)對這一市場競爭形勢，建筑企業(yè)一定要改變原有的建筑設(shè)計(jì)，將建筑設(shè)計(jì)與信息技術(shù)相結(jié)合，促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)、施工、管理及資本協(xié)調(diào)發(fā)展，以便更好的應(yīng)對當(dāng)下的競爭形勢。BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的廣泛應(yīng)用，為人們提供了一個(gè)合理化工作平臺，借助這一平臺建立的三維立體化模型，不僅為各專業(yè)提供了新的項(xiàng)目認(rèn)識，也避免了很多建筑設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的專業(yè)不協(xié)調(diào)問題;通過建立BIM數(shù)據(jù)庫，并建立5D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫，可以明顯提升工程量的計(jì)算準(zhǔn)確性與效率，從而達(dá)到最佳的預(yù)算精度;引入時(shí)間概念可以為施工模擬、投資回報(bào)、項(xiàng)目周期管理運(yùn)營提供比較準(zhǔn)確的決策依據(jù)。

3.3 ?改變原有的設(shè)計(jì)方法

在建筑設(shè)計(jì)中利用BIM技術(shù)，可以改變原有的建筑設(shè)計(jì)方法，在建筑設(shè)計(jì)中開展參數(shù)化設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)主要是以信息為參數(shù)，將技術(shù)作為主要基礎(chǔ)，將實(shí)踐作為基礎(chǔ)平臺，因而可以當(dāng)做一種新的設(shè)計(jì)方法。隨著BIM技術(shù)的應(yīng)用，建筑設(shè)計(jì)工作發(fā)生了相應(yīng)變化，目前國內(nèi)的BIM技術(shù)應(yīng)用主要是以大型公建為主。而隨著這類建筑數(shù)量的逐漸減少，建筑設(shè)計(jì)工作將是BIM技術(shù)應(yīng)用的主要方向[2]。

4 ?建筑設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)實(shí)際應(yīng)用

4.1 ?整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在建筑項(xiàng)目有效設(shè)計(jì)工作中，整體結(jié)構(gòu)合理規(guī)劃作為其中的一個(gè)主要方面，由于設(shè)計(jì)難度較大，需考慮的內(nèi)容與問題相對較多，不僅要考慮建筑項(xiàng)目所處環(huán)境可能對建筑物產(chǎn)生的影響，還要考慮設(shè)計(jì)工作是否能全面開展?；诖耍斜匾哟髮IM技術(shù)的合理應(yīng)用，在應(yīng)用BIM技術(shù)期間，通過對BIM技術(shù)的全方位分析，可以將這些信息合理應(yīng)用在建筑整體結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中，提高建筑物的安全可靠性，避免因考慮不周出現(xiàn)一定的建筑缺陷。

4.2 ?環(huán)境分析設(shè)計(jì)

（1）光環(huán)境;利用BIM建筑模型采集日照信息，利用三維模擬技術(shù)科學(xué)展現(xiàn)建筑遮擋關(guān)系，然后將建筑物日照可視化圖案呈現(xiàn)出來，以便設(shè)計(jì)期間結(jié)合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)對遮陽設(shè)計(jì)進(jìn)行合理優(yōu)化，以便確定最佳的遮陽方式，選擇最佳構(gòu)件，達(dá)到最佳遮陽效果。在此階段，通過BIM技術(shù)的合理化應(yīng)用，可以詳細(xì)采集日照與周遭環(huán)境信息，對各個(gè)房間的采光效果進(jìn)行認(rèn)真分析，并結(jié)合實(shí)際照明設(shè)計(jì)，將不同照明設(shè)備信息輸入到三維信息模型中。利用模型仿真合理布置，就能達(dá)到最佳的光環(huán)境效果，從確定最佳的房間窗戶尺寸及位置。（2）風(fēng)環(huán)境;利用BIM技術(shù)采集建筑周遭的氣流環(huán)境，并對其進(jìn)行分析，然后開展相應(yīng)的通風(fēng)模擬，借助模擬實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)風(fēng)速與風(fēng)向及空氣污染實(shí)況，借助收集的信息數(shù)據(jù)開展相應(yīng)的功能設(shè)計(jì)，最終結(jié)合人體舒適度合理利用風(fēng)環(huán)境。（3）室內(nèi)環(huán)境;在分析室內(nèi)環(huán)境期間主要要對室內(nèi)噪聲進(jìn)行測量，在分析室內(nèi)噪聲期間要先確定噪聲值，利用BIM技術(shù)合理判斷噪聲值，若達(dá)到相應(yīng)的造成標(biāo)準(zhǔn)即為噪聲，在室外噪聲測定期間也可以利用三維可視化模型，在分析軟件中加入相應(yīng)的模型測量即可，一邊對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確分析。（4）熱環(huán)境;綠色建筑設(shè)計(jì)主要是遵循以人為本的原則，在符合人體舒適度的條件下開展相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)，以便對室內(nèi)環(huán)境及熱環(huán)境進(jìn)行合理控制。利用BIM數(shù)據(jù)模型可以對室內(nèi)熱度進(jìn)行合理分析，充分展現(xiàn)室內(nèi)溫濕度，利用相關(guān)數(shù)據(jù)對熱環(huán)境進(jìn)行計(jì)算，最終得到適于人們居住的環(huán)境數(shù)據(jù)，從而讓設(shè)計(jì)結(jié)果與居住舒適度相符。（5）聲環(huán)境。利用BIM技術(shù)可以測定聲源信息與環(huán)境，同時(shí)借助可視化模擬對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，例如對聲波線關(guān)聯(lián)、對混響時(shí)間等進(jìn)行分析，通過不斷優(yōu)化室內(nèi)聲場設(shè)計(jì)，改變室內(nèi)的聲場與聲波，可以提高室內(nèi)聲源環(huán)境。再者，BIM技術(shù)還可以對周遭環(huán)境進(jìn)行模擬，通過合理安排設(shè)計(jì)布局，可以采取相應(yīng)措施減少相應(yīng)的噪聲干擾。

4.3 ?協(xié)同作用方面

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑項(xiàng)目也在不斷變化，具體而言，不僅展現(xiàn)在建筑規(guī)模上，也展現(xiàn)在建筑內(nèi)部組織單元方面，隨著建筑內(nèi)部組織單元數(shù)量的逐漸增多，不同類型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的逐漸增加，使得建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)難度逐漸加大，因此需要對建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)方法與手段進(jìn)行合理優(yōu)化。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，有必要引入BIM技術(shù)，將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，可以發(fā)揮最佳協(xié)同作用。協(xié)同作用既能讓不同系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)人員借助同意平臺進(jìn)行設(shè)計(jì)處理，還能有效避免設(shè)計(jì)完成后的缺陷與矛盾，從而讓設(shè)計(jì)更加便捷，設(shè)計(jì)效率得到明顯提升，最終便于建筑項(xiàng)目不同參與方到達(dá)理想的協(xié)同效果[3]。

4.4 工程量剖析

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)測量和圖紙統(tǒng)計(jì)工作多是依靠人工實(shí)現(xiàn)的，還有很多企業(yè)多使用特殊造價(jià)的軟件來完成這一操作，這種做法主要弊端為當(dāng)圖紙信息變更以后，數(shù)據(jù)由于信息未能及時(shí)調(diào)整不能發(fā)揮原有的效用，進(jìn)而對建筑工程設(shè)計(jì)帶來一定影響。將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，由于BIM中含有很多模型信息，為了改變功能信息與數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行調(diào)整，避免了人工操作的失誤情況，減少了對信息數(shù)據(jù)操作準(zhǔn)確性方面的影響。

5 ?結(jié)語

綜上所述，在建筑設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)作為新的技術(shù)，在建筑市場中具有較大潛力，因此有必要對BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探究。在實(shí)際應(yīng)用期間，通過建立三維可視化模型，可以為建筑設(shè)計(jì)工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，并在很大程度上降低原有的設(shè)計(jì)難度，進(jìn)而不斷提升建筑設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。當(dāng)前，隨著建筑市場的不斷發(fā)展，行業(yè)競爭愈演愈烈，企業(yè)為了確保自身經(jīng)濟(jì)效益，一定要對BIM技術(shù)進(jìn)行深入研究，以便為建筑設(shè)計(jì)工作的順利開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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