谷偉杰
浙江銘揚(yáng)工程設(shè)計(jì)有限公司阿克蘇分公司 新疆阿克蘇 843000
現(xiàn)如今建筑行業(yè)快速發(fā)展,與此同時(shí),發(fā)展的另一面也面臨著非常激烈的競(jìng)爭(zhēng)。伴隨城鎮(zhèn)化建設(shè)腳步加快,城市規(guī)模的快速擴(kuò)張,需要給予建筑工程設(shè)計(jì)更多的重視,吸收先進(jìn)的技術(shù)以及設(shè)計(jì)理念,不斷提升我國(guó)的建筑行業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。在現(xiàn)代建筑工程方面,不斷提出對(duì)建筑設(shè)計(jì)、耗能、環(huán)保、節(jié)能等新要求,因此,為了更好地符合工程現(xiàn)代化建設(shè)提出的要求,引入更加先進(jìn)的BIM技術(shù),將BIM技術(shù)和建筑設(shè)計(jì)的各自優(yōu)勢(shì)進(jìn)行融合,并達(dá)到互補(bǔ)互利的效果,在建筑工程設(shè)計(jì)中融入BIM技術(shù),同時(shí)展開(kāi)合理的應(yīng)用,有利于提升建筑工程設(shè)計(jì)水平,也有利于促進(jìn)建筑工程設(shè)計(jì)的更好發(fā)展,BIM技術(shù)的引入有著非常重要的意義與優(yōu)勢(shì)。
BIM含義為“建筑信息模型”。BIM技術(shù)實(shí)際上可以將建筑項(xiàng)目的基本結(jié)構(gòu)稱為設(shè)計(jì)元素,并系統(tǒng)地將各種信息組合起來(lái),例如材料信息和幾何結(jié)構(gòu)以及物理特性等,從而構(gòu)成數(shù)據(jù)庫(kù)。完整數(shù)據(jù)庫(kù)包括所有施工數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,并且相應(yīng)的施工項(xiàng)目數(shù)據(jù)模型已存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。建筑公司可以收集、輸入、更新和修改數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息,以提高工作效率。模型的每個(gè)部分的數(shù)據(jù)信息并不是單獨(dú)的信息塊,它們之間也具有邏輯關(guān)系。在BIM模型的虛擬數(shù)字化建筑工程中,它們形成了完整的,有層次的系工程數(shù)據(jù)系統(tǒng)[1]。BIM技術(shù)已經(jīng)成為中國(guó)建筑工程設(shè)計(jì)管理的信息橋梁,它為傳統(tǒng)的施工方法提供了更多科學(xué)和相關(guān)的信息以及新的項(xiàng)目管理理念,它在設(shè)計(jì)管理中起著重要作用??傮w而言,這大大提高了建筑工程整體水平。
針對(duì)建筑工程設(shè)計(jì),BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有可視化特征,施工圖紙中主要通過(guò)線條繪制的方式表達(dá)各個(gè)構(gòu)件的信息,而實(shí)際工程構(gòu)造形式就需要建筑建設(shè)人員進(jìn)行想象。引入BIM技術(shù)后,為建筑工程設(shè)計(jì)提供可視化思路,利用線條式構(gòu)建三維立體實(shí)物圖形,呈現(xiàn)直觀的立體模型,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中也可以提供設(shè)計(jì)方案效果圖,但其中缺少構(gòu)件大小、具體位置等信息,各個(gè)構(gòu)件中無(wú)反饋性與互動(dòng)性。應(yīng)用BIM技術(shù)后,提供可視化效果,可以呈現(xiàn)出各個(gè)構(gòu)件中的互動(dòng)性與反饋性關(guān)系,并實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的可視化,這種可視化結(jié)果可以通過(guò)效果圖或是報(bào)表等方式呈現(xiàn),使得建筑工程設(shè)計(jì)中的溝通、交流和決策均基于可視化環(huán)境進(jìn)行開(kāi)展,提高設(shè)計(jì)效率。
BIM技術(shù)除了能將建筑構(gòu)圖立體化展示外,還可以將建筑投入實(shí)際使用的運(yùn)營(yíng)效果進(jìn)行模擬,如建筑線路的走向、衛(wèi)生間電梯間的排列等,便于不同部門就具體運(yùn)營(yíng)中的細(xì)節(jié)進(jìn)行討論,及時(shí)根據(jù)建設(shè)的場(chǎng)地和資源進(jìn)行有效的成本控制和安全控制;此外,BIM技術(shù)還支持設(shè)計(jì)人員隨時(shí)更改建筑模式的數(shù)據(jù),并即時(shí)將效果呈現(xiàn)出來(lái);在對(duì)建設(shè)的模型實(shí)施4D防撞檢測(cè)時(shí),BIM技術(shù)能夠?qū)⑸婕暗臄?shù)據(jù)清晰的展示,以便施工人員與技術(shù)安全人員對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化以達(dá)到理想的抗震效果[2]。
在建筑結(jié)構(gòu)性能分析中,針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)環(huán)節(jié),可以運(yùn)用BIM技術(shù)對(duì)需要改進(jìn)的特定結(jié)構(gòu)件進(jìn)行選定,實(shí)現(xiàn)建筑平面結(jié)構(gòu)的隱式設(shè)計(jì),構(gòu)建需要改進(jìn)部分的建筑數(shù)據(jù)模型,進(jìn)而保證其穩(wěn)定性,無(wú)需對(duì)其他部分進(jìn)行更改,提高建筑工程設(shè)計(jì)效率。設(shè)計(jì)人員可以運(yùn)用BIM軟件,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析和計(jì)算,使得建筑結(jié)構(gòu)性能滿足設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),提高建筑結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)確性和效率。特別是在地下室結(jié)構(gòu)分析中,通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)地下室管線鋪設(shè)線路進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),防止管道碰撞問(wèn)題,節(jié)約大量的管材,一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在缺陷或者不足的地方,可以運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行緊急修復(fù),不斷優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),提高建筑工程設(shè)計(jì)的有效性和科學(xué)性,達(dá)到最佳的優(yōu)化效果。
BIM技術(shù)的應(yīng)用能在建筑物的質(zhì)量上提供保障。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以達(dá)到提前模擬演練的效果,能夠提前模擬一些暫時(shí)不能進(jìn)行實(shí)際操作的事情,在設(shè)計(jì)上可以有效地保證建筑物的安全和質(zhì)量,提前預(yù)判建筑設(shè)計(jì)在未建之前所存在的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),并在整個(gè)建筑信息系統(tǒng)模型中,進(jìn)行安全模擬以及反應(yīng)光模擬等,對(duì)每個(gè)建筑構(gòu)件的所有屬性和參數(shù),進(jìn)行分析,然后進(jìn)行精確的比例計(jì)算。因此,通過(guò)提前模擬未發(fā)生的情況并及時(shí)制定相對(duì)應(yīng)的措施,可以做到防范于未然,把建筑物的質(zhì)量始終放在第一位,這樣才能提高建設(shè)的安全性。
隨著對(duì)建筑行業(yè)的低碳設(shè)計(jì)的要求很高。在建筑工作中使用BIM技術(shù)可以滿足建筑的環(huán)境需求。根據(jù)實(shí)際情況,BIM技術(shù)基于人類舒適性需求的組合,并通過(guò)分析建筑物的照明,通風(fēng)和陽(yáng)光等條件而進(jìn)行優(yōu)化,以減少住戶對(duì)采暖設(shè)備,空調(diào)等設(shè)備的使用。在此過(guò)程中,可以使用該技術(shù)來(lái)模擬風(fēng)環(huán)境并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。建筑業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境的影響是巨大的,通過(guò)倡導(dǎo)低碳環(huán)保的愿景,建筑行業(yè)正在走綠色、可持續(xù)的道路。BIM技術(shù)可以為可持續(xù)設(shè)計(jì)提供服務(wù)。因此,在可持續(xù)設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)是國(guó)內(nèi)建筑業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)[3]。
綜上所述,在建筑工程設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù),其優(yōu)勢(shì)非常多,目前已然成為我國(guó)建筑工程行業(yè)中至關(guān)重要的技術(shù),在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,建筑設(shè)計(jì)者若能合理地利用BIM技術(shù),并發(fā)揮出其所具有的效能,將會(huì)有效提升建筑工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量以及水平。因此,需要人們充分了解并運(yùn)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì),并且合理的應(yīng)用它于建筑設(shè)計(jì)之中。