住宅建筑设计中BIM技术的整合运用分析

发表时间:2020/9/8   来源:《工程管理前沿》2020年4月第12期   作者:张佳辉
[导读] 近年来,中国社会经济快速发展,人民生活水平不断提高,居住环境和住宅设计要求日益提高
        摘要:近年来,中国社会经济快速发展,人民生活水平不断提高,居住环境和住宅设计要求日益提高。在住宅建筑设计中使用BIM技术不仅可以降低施工难度,而且可以提高建筑质量,还可以满足人们对住宅建筑的要求。本文对BIM技术进行了分析,探讨了BIM技术在住宅设计中的应用前景。
关键词:BIM技术;住宅设计;建筑设计

        现在,已经有对于BIM技术进行专业咨询的单位问世,而且它的发展趋势极为活跃,这些单位的出现,能够为中、小型的单位在对BIM技术进行使用时,发挥强大的支持作用。
1 BIM技术阐述
        随着科技及建筑行业的发展,BIM技术在建筑设计中的应用日益广泛。BIM技术是利用计算机设备进行辅助设计,依据各种数据信息建立虚拟模型,其可应用在建筑设计的各个方面。BIM技术主要包含了建筑设计、施工、施工操作及维护,应用BIM技术可在施工前预测各种问题,并依据预测改进施工方案,以提高建筑设计及施工质量,提高企业经济效益。BIM技术具有模拟性、优化性、可视化、可出图性与协调性等特征。由于BIM技术具有可出图性的特点,因此在进行可视化处理之后可协助进行图纸设计工作,同时通过有针对性的优化措施提高设计图纸的科学性[1]。由于BIM技术具有优化性特点,所以可通过持续优化及准确信息,协助工作人员进行住宅建筑设计工作。通过BIM技术的模拟性特点,提高住宅建筑设计水平;通过BIM技术的协调性特征协调各种问题与工作,深入研究出现问题的原因;通过BIM技术的可视化特征向人们展现住宅建筑形式。
2 发展前景
2.1 在公司的体现
        对于建筑行业的设计单位而言,它的设计员工第一步要做的就是,将BIM技术在对住宅建筑进行设计、对公司进行发展期间的重要程度必须明确,在进行实际施工时,公司责任人要对工作人员传输生产、探索、学习三者之间管理的理念,同时把它当作是BIM技术进行发展期间使用的平台,为BIM技术在住宅建筑领域进行使用打下了坚实的基础;还有,为了对BIM技术实施更加优质的推广,公司咬嘴工作人员展开教育培训,推动他们深层次的对BIM技术进行了解和掌握,确保住宅建筑项目的施工顺利开展。
2.2 在我国的使用
        对奥运村当中的空间进行规划、对物资进行管控的信息体系、在南水北调项目当中的使用、香港地区的地铁建设项目等等。BIM技术由之前的2D的方法对于三维的建筑物进行表达,到目前已经达到了可以将施工工期进行缩减的要求进行满足的4D、能够对造价压力进行把控的5D模型的建立,能够将更加复杂的住宅建筑的模型进行处理。BIM技术是时代发展的产物,他为人们建造理想当中的城市提供了技术方面的支持,同样带来了巨大的挑战,将此技术使用在对住宅建筑进行设计,能够更好地推动它的发展。
3 BIM技术在住宅建筑设计的运用分析
3.1 BIM技术在前期模拟设计阶段应用
        BIM技术在住宅建筑设计中的应用,大多使用的是BIM技术的虚拟功能,通过模拟建筑模型,分析设计中存在问题,以提高住宅建筑设计质量。在对于住宅类型的建筑在进行设计以前,为了可以完成最佳的设计方案,要开展前期的仿真设计。将BIM技术使用到对建筑工程进行设计中,它的形态为虚拟的存在,施工开始以前,在BIM当中把施工的所有流程、涉及到的内容、设计完成的方案展开比较,同时对整个环节实施仿真建设,经过该部分的工作,将设计当中隐藏的问题查找出来,同时对这些问题展开讨论,还要给出合理的解决措施,以BIM为前提条件实施优化,对施工环节展开把控,持续的进行调节,直至最佳的状态。在前期模拟设计中使用BIM技术,主要需分析、研究施工放那、施工内容及施工技术等,依据对比分析结果,形成模拟模型。通过BIM技术,工作人员可发现住宅建筑设计中存在的问题,并采取有针对性措施进行优化,进而在前期实现对建筑工程的控制。此外,还可使用BIM技术模拟招投标方案,模拟分部工程、运输及施工现场等,深入研究建筑施工中可能存在的问题并提出改善措施,实现节约管理成本、施工成本的目的。


3.2 BIM技术在动态控制中的应用
        在动态控制过程中使用BIM技术的主要作用是控制施工进度。BIM技术可通过设计前期建设的模型,采集施工中的重要信息,进而不断优化模型,严格控制住宅建筑施工质量。在施工前,需通过BIM技术模拟住宅建筑施工进度,并利用BIM技术的可视化特点将其展现出来,科学、合理地制定施工方案,以免施工中出现突发问题影响施工进度及施工质量。在施工过程中,还可使用BIM技术建设动态模型,实时了解、调整施工中对物资的消耗、施工进度等,进而实现严格控制施工进度及施工质量的目标。
3.3 BIM技术在可持续发展阶段的应用
        使用BIM技术,可在住宅建筑设计阶段建设建筑总体架构与住宅建筑方位模型,以满足人们对住宅建筑可持续发展的要求。在设计住宅建筑时,可通过利用BIM技术的4D模型、5D模型建设建筑过程、建造过程等模型,进而在建筑早期形成设计观念;比如:借助于REVIT工具,将建筑住宅进行建设的区域内的地质因素、植被的具体分布情况进行模拟,模拟暴风、雨、雪,必行在此基础上对建筑物的稳定性进行检测,将冬天、夏天当中的阳光强度进行模拟,然后再加入一些该地区的风土韵味,还要采纳户主给出的意见,对该住宅建筑展开科学的规划,在此前提下对于人、所处环境、经济三方面存在的联系进行调节,就能够达成该住宅建筑的可持续发展。此外,使用BIM技术还可科学调整住户、业主、设计人员之间的关系,住户与业主可参与到设计工作中,对住宅建筑功能提出自己的意见,这对推动住宅建筑的可持续发展具有重要意义。
3.4 建筑结构的协同
使用BIM技术,可自动形成图纸,工作人员的修改及变更都将自动反映到整个项目的文件当中,确保系统信息的实时性及有效性。由于系统中的所有数据信息都保存在数据库中,因此在任何一个视图中的修改及变更都将反应在数据库当中,在使用其他视图时,数据信息可自动更新。此外,在整个过程中,随着设计的不断完善,图纸中的数据信息也将不断的修改、更新。
3.5 结构性能分析中的应用
        在设计住宅建筑时,不仅要将建筑的各个部分有机结合在一起,构成一个完整的整体,还需确保住宅建筑结构可满足建筑抗震性及稳定性的要求。为实现这个目标,设计人员需详细分析住宅建筑的结构性能。BIM技术可用于分析建筑结构性能,工作人员需把相关数据信息传输到BIM模型中,使用性能分析软件可快速获得分析结构,并依据分析结果改正住宅建筑设计中存在的问题,从而提高设计质量。
3.6 BIM技术在建筑排水系统中的应用
一般在绘制排水管道系统设计图时,设计人员可使用BIM技术绘制三维视图与平面视图,以每一楼层作为基础,设计人员需逐个绘制每层楼的排水管道,进而将其衔接为一个整体。设计人员在绘制每一层楼道时,需依据平面各个楼层的平面视图与三维视图等进行绘制,设计人员需保证在绘制排水管道系统平面视图时,可在对应的三维视图中观测管道与建筑主体之间的相对位置。另外,使用此软件可筛选出不会影响设计内容的图元,并隐藏这些图元,为设计人员的设计工作提供便利。
4 结束语
        综上所述,根据上文所讲可了解到,BIM技术的成果问世,为建筑模型进行设计供给了技术支持,可是,中国对于此技术的使用,在版权和管控方面存在问题,造成了利益冲突的产生,造成不可以完全实现资源的共享,建筑工程的所有合作商不可以高效的展开协商。对于BIM技术而言,它要进行发展,必须经过长时间的磨合,经过国家、单位的共同努力,同我国的建筑行业具备的特性向联系,最终让其符合我国建筑对它提出的要求。
参考文献:
[1]张振华.BIM技术在建筑结构设计中的应用与研究[J].住宅与房地产,2020(05):67-68.
[2]莫德荣,王浩.BIM技术在装配式钢结构住宅中的应用研究[J].中国建筑金属结构,2020(06):44-49.
[3]欧阳东,王春光,曹颖,李克强,赵希,石磊,张亚斌,赵瑷琳.基于BIM服务建筑工程设计的共性平台技术研究[J].建设科技,2020(10):89-92.
[4]刘亚龙,干英俊.绿色施工技术探究[J].中国建材科技,2020,29(03):137-138.
[5]刘戈,李楠.装配式混凝土建筑发展及研究现状[J].建筑技术,2020,51(05):542-545.
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