摘要:近年来,经济的发展,促进我国科技水平的提升。伴随国家科技水平的不断提升,越来越多的新技术、新方法应用于建筑领域,发挥着重要的支撑作用。建筑信息模型(BIM)作为一种新型的模式,近年来在建筑环境与能源应用工程专业中应用越来越广泛。通过引入该模式,进一步提高了教学的形象性,也为理论、实践教学等教学活动的有序开展奠定了基础。本文就BIM技术在建筑环境与能源应用专业中的应用展开探讨。
关键词:BIM技术;工程制图;科教融合;课程群;教学改革
引言
BIM技术广泛应用于设计、施工、运维等工程中,对于建筑环境与能源应用工程专业具有巨大的挑战,专业已有的人才培养方案已经不能适用于现在的BIM时代,必须调整专业人才培养方案,把BIM理论授课、BIM实习实践、BIM协同毕业设计等环节加入到人才培养方案之中,使建筑环境与能源应用工程专业的毕业生具有BIM应用技能。
1BIM的概念与应用
建筑信息模型或者建筑信息化管理或者建筑信息制造是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,通过三维建筑模型,实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。将建设单位、设计单位、施工单位、监理单位等项目参与方在同一平台上,共享同一建筑信息模型。利于项目可视化、精细化建造。BIM不再像CAD一样只是一款软件,而是一种管理手段,是实现建筑业精细化,信息化管理的重要工具。
2建筑环境与能源应用工程专业的发展现状
建筑环境与能源应用工程专业一般要求本专业学生,要对相关的建筑物理环境以及环境控制系统进行充分的掌握,并具备对建筑设备系统、建筑设计、建筑施工、建筑安装、以及后期的调试和运行管理等能力。但就当前的建筑环境与能源应用工程专业的发展现状来看,专业人才的培养体系和实际的应用策略还存在一定的不足。首先,在BIM技术被越来越广泛的应用于建筑设计行业的背景下,仍然有很多高校没有普及和开设相关的BIM课程,这也在一定程度上限制了建筑环境与能源应用工程专业学生综合能力的提升。其次,目前的建筑环境与能源应用工程专业技术还不足以满足一些新兴工程的技术要求。最后,当前建筑设计专业的学生在进行毕业作品设计时应用较为广泛的软件是Revit-MEP,虽然可以帮助学生更为直观的观察各类空间位置,但是仍旧存在较为单一的问题。
3BIM技术在建筑环境与能源应用专业中的应用
3.1BIM理论授课
随着BIM技术在建筑工程领域应用得越来越多,为了响应国家建筑行业节能减排以及绿色建筑的号召,顺应建筑行业的发展趋势,使广大的毕业生更快更准确地投入到社会实践以及工作之中,国内各大高校也逐渐将BIM课程规划到自己学校课程安排之中。BIM技术的应用在教学中目前还没有达到全国性的推广,只有部分高校将其纳入必修课程之中,还有一部分高校并没有开设BIM课程。各大高校增设了与BIM相关的前期软件课程。以某工程学院为例,为了使学生尽早地接触、学习、掌握BIM技术,学校将其设为通选课,不仅节省了将其设为必修课所要耗费时间的成本,而且让学生通过选修课程的学习真正对BIM课程感兴趣,在学习过程中,通过同学之间的互相交流、借鉴以及协同作业,让学生们能真正主动去了解和探索BIM技术学习的乐趣,真正掌握BIM技术,把BIM技术应用到自己所学习的领域当中,加强BIM主流软件的操作,提高BIM工程项目管理能力。
3.2在实践学习中引入BIM技术
BIM技术既有丰富的理论体系做支撑,也可以在实际应用中体现其效果。因此,在建筑环境与能源应用工程专业实践环节引入BIM技术,一方面,目前BIM很多的软件、系统在建筑领域的多个环节都进行了开发和应用,比如暖通领域、建筑施工领域都已经引入了BIM技术,且取得了一定的成效,可以总结相关的应用情况,为学习提供参考;另一方面,可以在具体实习等环节增加BIM实践应用课程,在实践操作环节,可以在巩固基础理论知识的前提下,针对如何应用BIM软件进行学习研究,掌握基本的应用方法。结合具体的施工案例等,应用BIM技术在设计施工、运营等方面进行信息采集和综合分析,构建完善的科学的数字模型,全面掌握施工全过程情况。通常国内在教学方面应用的软件为Revit-MEP软件,在毕业设计方面应用比较广泛,学生可以应用这个软件结合自己的设计理念和想法进行建模,对建筑施工管线布局、位置分布以及管线和土建结构之间的关系等进行分析,为工程量计算,方案优化设计,技术交底等提供可靠的信息数据支持,还可以应用BIM技术对相应的资源配置和技术应用情况进行动态分析,找出与设计存在的偏差,及时提出优化改进建议,不断提高项目科学化管理水平。
3.3将BIM技术运用到绿色建筑的设计理念中
BIM技术在绿色建筑设计理念中的创新应用主要是依靠BIM技术的实际实践过程。BIM技术在完整的实践过程中一般会涉及到整个建筑工程的全寿命周期环节,为了进一步满足绿色建筑理念所提出的要求,需要对各类建筑设计中的暖通设计进行优化处理。通过对参数化以及建模方式的应用,达到对预设条件下建筑物内部各个管线的针对性设计目的。在当前建筑环境与能源应用工程专业学生所学知识相对有限的情况下,利用BIM相关设计软件可以帮助学生更好的掌握绿色建筑所需求的一系列技术,包括前期的设计施工以及后期的运营管理过程。因此可以看出,将BIM技术运用到绿色建筑的设计中,不仅可以十分便利的获取相关建筑信息,还可以进一步帮助学生打破专业的限制,更好的提升自身的能力。
3.4在协同毕业设计方面的应用分析
在建筑环境与能源应用工程专业领域,学生在毕业设计方面往往积累了较多的理论基础,也有了一定的实践经验。这时可以将自己的想法和BIM技术进行融合,借助BIM技术可以为自己的设计模型和课题提供更加可靠的信息支撑,比如在暖通管线研究设计中,管线水平与垂直位置、弯度、大小以及阀门配置等情况都需要精心考虑,可以运用BIM技术进行辅助计算和调整,构建基于BIM技术的系统模型,通过RevitMEP对运行情况进行模拟,找出影响因素,加强实证论证,为设计更加科学完善的管道系统奠定基础。
结语
为了进一步满足人们对于建筑行业的要求,需要在保证现有的建筑技术基础之上,不断采取优化措施。BIM技术的出现很好的满足了一系列新兴工程对于建筑技术的需求,利用BIM技术在建筑环境与能源应用工程专业中的持续创新,从而帮助建筑专业人员更大胆、更有信心的实现自己的建筑梦。对于国家的发展来讲,BIM技术在建筑技术中的创新应用更有利于培养专业的社会型实用人才。
参考文献
[1]窦明.建筑机械设备安装的调试工作分析[J].建筑工程技术与设计,2018(19):3693.
[2]闫海燕.基于就业角度的建筑类专业创新创业教育模式改革探索[J].南方农机,2018,49(2):234.
[3]韩风毅,施维.BIM在建筑环境与能源应用工程专业中创新应用[J].吉林省教育学院学报,2018,33(5):91-93.
[4]建文.《中国BIM应用价值研究报告》发布BIM创新价值还待开发[N].中华建筑报,2019-8-11(2).