探索BIM技術(shù)在土建設(shè)計管理中的應(yīng)用

張碩

摘要：關(guān)于BIM技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展以及可視化操作，文章介紹了BIM技術(shù)與傳統(tǒng)制圖技術(shù)相比較而言的優(yōu)勢，也舉出了BIM技術(shù)在協(xié)同作業(yè)，三維場景分析，工程圖輸出，機(jī)電設(shè)計與安裝，建筑分析與應(yīng)用，工程量統(tǒng)計等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，在本文還列舉了現(xiàn)存的BIM技術(shù)下的優(yōu)缺點(diǎn)，以及如何在本國謀求新的發(fā)展。

引言：

研究BIM技術(shù)的應(yīng)用，對于提高建筑設(shè)計的效率，減輕專業(yè)技術(shù)人員的勞動量有著重要意義，BIM技術(shù)的開發(fā)使得建筑工程的整體效率得到了改善，這對于工程設(shè)計來說是一個質(zhì)的飛躍。

1.BIM在土建設(shè)計管理中的應(yīng)用及優(yōu)勢

1.1協(xié)同作業(yè)

BIM技術(shù)不同于傳統(tǒng)的CAD制圖BIM技術(shù)具有三維可視化以及工程量分析與應(yīng)用的特點(diǎn)能夠和Revit，建?？焓?，CAD以及采光分析日照分析等，多種軟件協(xié)同作業(yè)的特點(diǎn)，將具有不同功能的專業(yè)性軟件聯(lián)合起來，如將CAD中的圖紙導(dǎo)入建模快手中進(jìn)行建模，再將模型導(dǎo)入Revita和采光分析和日照分析中其優(yōu)點(diǎn)在于可以更加高效的為專業(yè)性技術(shù)人員提供作業(yè)，BIM技術(shù)通過三維可視化視圖模式對建筑的不同構(gòu)件進(jìn)行分析，與傳統(tǒng)的制圖技術(shù)只是單一的構(gòu)圖，且無法實(shí)時跟進(jìn)相比，BIM技術(shù)大大提高土建作業(yè)的效率。

1.2三維場景分析

CAD技術(shù)只是通過傳統(tǒng)的二維方式進(jìn)行展示，缺點(diǎn)是技術(shù)較為老舊無法直觀地展示出建筑的三維視圖，而BIM技術(shù)則很好地解決了這個問題，BIM技術(shù)所具有的三維場景分析功能可以讓使用者更加清晰的感受到建筑的整體效果，且BIM技術(shù)所獨(dú)有的場景布置與日光采集功能，更能模擬真實(shí)的天氣以及三維場地，可以讓使用者根據(jù)天氣以及場地進(jìn)行改良和刪減，尤其是在地面較為崎嶇的場所中，使得設(shè)計更加貼合實(shí)際，且三維視圖立體化功能讓專業(yè)作業(yè)者可以更加直觀的感受到作品的不足，提高作業(yè)的合理化。如下圖所示

1.3工程圖輸出

工程圖在建筑行業(yè)的主要作用就是提供建筑依據(jù)，而BIM技術(shù)的工程圖輸出就包含了建筑的層高，墻體的厚度，樓層的凈高，以及門窗和墻體所使用的材料等一系列信息，極大的為乙方的建筑施工提供了方便。如下圖所示

1.4機(jī)電設(shè)計與安裝

BIM技術(shù)所擁有的機(jī)電設(shè)計與安裝等功能可以讓設(shè)計者更加完善建筑本身的整體結(jié)構(gòu)，對于設(shè)計者來說提高了項(xiàng)目整體的合理程度和運(yùn)行的完善，而且BIM技術(shù)本身自帶的機(jī)電部分的安裝使得安裝變得快捷有效，BIM技術(shù)還可對機(jī)電部分進(jìn)行三維立體式標(biāo)注，其優(yōu)勢在于能夠讓其他項(xiàng)目參與者更加明確的感受到機(jī)電的安裝以及運(yùn)營，而且機(jī)電的安裝以及設(shè)計在工程建設(shè)初期就已經(jīng)完成更能直觀地看到整個建設(shè)項(xiàng)目的成本以及預(yù)算，更重要的是機(jī)電在項(xiàng)目設(shè)計之初就已經(jīng)參與進(jìn)來有更能看到機(jī)電安裝的是否合理，如若不合理則要及時調(diào)整。

1.5建筑分析與應(yīng)用

BIM技術(shù)在設(shè)計中就具有對建筑材料的使用以及標(biāo)注等功能，如CAD和手繪制圖只能，描述出二維的工程圖，難以對建筑本身的材料進(jìn)行標(biāo)注和使用，而BIM技術(shù)則很好地解決了這一問題，為后續(xù)的建筑施工提供了有力的依據(jù)，且BIM技術(shù)擁有對建筑整體進(jìn)行分析的功能，如可以通過三維視圖的查找整體功能，尋找到單一樓層進(jìn)行修改以及標(biāo)注，為后續(xù)導(dǎo)出建筑施工圖提供了方便，因?yàn)橐曳降氖┕ひ罁?jù)完全來自于設(shè)計之初的施工圖所以施工圖上的材料標(biāo)注以及層高凈高的標(biāo)注就顯得格外重要。

1.6工程量的統(tǒng)計和報價

上文中提到BIM技術(shù)擁有對建筑使用不同材料的功能，這就會必然造成不同材料之間的價格不同而BIM技術(shù)的工程量統(tǒng)計與報價這一功能只需將各種材料的用量以及價格輸入至相應(yīng)的軟件即可自動生成清單報價，這也是傳統(tǒng)制圖軟件所不具備的功能，在BIM技術(shù)還未正式出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)的計量與計價清單都是工作人員進(jìn)行手算，這樣的缺點(diǎn)則是大大加大了工作量，且工作的難度也隨之增加，而BIM技術(shù)的這一功能咋大大提高了工作的效率以及精準(zhǔn)度。

2.BIM技術(shù)在土建設(shè)計中的特點(diǎn)

多元化，高效率，低成本，相比于之前直接簡單的操作軟件來說，BIM技術(shù)所覆蓋的范圍更廣，內(nèi)容量更大，信息類型更加豐富，在如今這個信息化的社會里能夠?qū)㈨?xiàng)目信息的作用發(fā)揮的更大，土建工程項(xiàng)目涉及多種影響因素，譬如精度，成本，進(jìn)度，人工，場地，材料的損耗等等，每一個影響因素都對工程項(xiàng)目的交付有著重大影響，相比于傳統(tǒng)CAD制圖軟件來說，BIM技術(shù)能更加高效的傳遞，接收信息，且BIM技術(shù)能更加高效的整理以及編輯數(shù)據(jù)，從而使設(shè)計項(xiàng)目的效率得到了提升。

3.BIM技術(shù)在今后的發(fā)展趨勢

BIM技術(shù)在如今社會所涉及到的范圍很廣，如水利工程，建筑行業(yè)，橋梁設(shè)計，道路維修，以及一些古建筑的保護(hù)等等，BIM技術(shù)若想繼續(xù)加大技術(shù)交流推廣可以在各個高校之間舉辦BIM技術(shù)交流大會，或者舉辦有關(guān)BIM設(shè)計的比賽等等提高各大高校以及老師的重視，引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù)，促進(jìn)各大高校以及社會上的交流，使之讓社會以及高校重新認(rèn)識BIM的重要性。

3.1BIM技術(shù)存在的問題

BIM技術(shù)還是存在著一些問題譬如與土建管理的一些數(shù)據(jù)不匹配，或各個軟件之間導(dǎo)入導(dǎo)出存在的問題，如Revita中的某些族的缺失導(dǎo)致工作的不是很流暢，再者又如建模快手中所創(chuàng)建的模型在導(dǎo)入Revita中會無法顯示，再譬如采光和日照的設(shè)計中因?yàn)槟承┸浖牟糠止δ艿娜笔Щ虿煌晟茖?dǎo)致采光日照的工作無法完成，等等。

3.2如何解決

上述中提到了BIM技術(shù)存在的很多問題，BIM技術(shù)若想長久發(fā)展下去當(dāng)務(wù)之急就是要解決上述的各種問題，可以從以下幾點(diǎn)解決：

[1] 加強(qiáng)各個軟件的協(xié)同能力。

[2] 解決Revit的族的缺失等問題。

[3] 繼續(xù)完善采光日照軟件本身的設(shè)計拓展更多的功能。

[4] 開拓更加新穎的軟件，吸引更多受眾人群。

4結(jié)語

本文從不同方面論述了BIM技術(shù)與傳統(tǒng)制圖技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)，也指出了現(xiàn)存BIM技術(shù)的不足，希望BIM技術(shù)可以加以改正，從而謀求更快更好的發(fā)展，隨著我國國力的不斷發(fā)展，以及我國建筑事業(yè)的不斷提升，BIM技術(shù)也迎來了新一輪的挑戰(zhàn)，無論是技術(shù)應(yīng)用還是數(shù)字的集成化處理BIM技術(shù)都會更快更好的發(fā)展更加貼合土建設(shè)計管理中的應(yīng)用，從而提高生產(chǎn)效率。