住宅建筑设计中BIM技术的运用研究 赵九荣

发表时间:2021/1/28   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:赵九荣 于浩哲
[导读] 摘要:随着人们物质生活水平的提升,对于居住环境也提出了更高要求,在建筑行业的繁荣发展当中,多种先进科学技术得到广泛应用,BIM 技术的应用用效果也更加可靠,能够促进设计工作效率与质量的提升。
        山东林李建筑设计有限公司  山东济南   250000
        摘要:随着人们物质生活水平的提升,对于居住环境也提出了更高要求,在建筑行业的繁荣发展当中,多种先进科学技术得到广泛应用,BIM 技术的应用用效果也更加可靠,能够促进设计工作效率与质量的提升。基于此,本文针对住宅建筑设计中BIM技术的应用进行分析,希望带给大家新的思考方向。
        关键词:住宅建筑;设计;BIM 技术
        引言
        随着我国的社会经济与科学技术水平飞速发展,进一步推动了现代建筑行业的不断前进,于此同时也有越来越多的新技术、新设备应用到建筑项目中,住宅建筑是人们生活的主要场所,其建筑的安全性以及合理性非常重要,直接影响到人们的居住体验感和安全性,为此必须要加强住宅建筑建设全过程的管理和监控。在现代计算机网络技术不断发展的背景下,产生了各种新型的建筑技术,BIM 技术就是其中非常重要的一个。BIM 技术的出现为现代建筑设计与建造带来了巨大的便利,也推动了现代建筑行业的进一步发展。将 BIM技术应用到住宅建筑设计中,有助于提升住宅建筑的品质,从而不断完善住宅建筑工作并提高建筑的质量。
        1BIM 技术概述
        BIM 即 building information model (建筑信息模型),融合了计算机技术和三维数据技术等多项先进技术。通过对建筑信息的有效整合,能够实现虚拟建筑模型的构建,监督与管理工程建设的每一个环节。在参数设定中应该以建筑构件为依据,满足数字化处理工作要求,编码处理建筑构件后能够增进彼此之间的衔接性,增强数字化建筑模型的整体性。尤其是在现代化工程建设中涉及更多的数据信息,只有实现资源的快速共享,才能促进工程建设的顺利进行。在设计阶段应用 BIM 技术,能够整合各类数据资料,使设计理念充分落实在施工环节当中。
        2BIM 技术的特点
        2.1 可视化
        在住宅建筑的设计中,借助 BIM 技术的可视化特点,可以将图纸上的线条转换为实际的零部件,技术人员通过观察零部件的组成线条构成的三维立体模型,对该零部件进行分析和检测,判断该零部件是否符合国家的相关规定参数。同时 BIM 技术在住宅建筑设计中的应用,可以自动补齐各构件缺失的关联性,增加构件间的互动,利于技术人员对设计方案的可行性进行确认,提高设计方案的准确性和科学性。
        2.2协调性
        BIM 技术的运用能够提高建筑工程的协调性,完成对各种问题、数据的协调。协调性是判断住宅建筑设计是否合理的重要依据之一,在住宅建筑设计中,人们很难从平面的图像中,对住宅建筑结构设计的整体协调性进行判断,而引入 BIM 技术后,可以通过该技术对住宅建筑设计的各项参数进行分析,同时加强住宅建筑设计人员与其他部门,如施工单位间的联系,并就住宅建筑设计中涉及到的施工问题展开讨论,得出最佳的解决方案,确保住宅建筑设计的合理性和协调性。
        2.3模拟性
        BIM 技术能够将真实的建筑物以及未完成的建筑物展现出来,加强施工全过程的成本控制,也可以将建筑使用中可能出现的紧急状况进行模拟,运从而帮助设计人员做好组织规划工作,预测施工中可能出现的问题并制定针对性处理方案 。
        3 住宅建筑方案设计BIM 技术的应用意义
        在住宅建筑方案设计环节中,通过 BIM 技术的运用能够详细、生动的将建筑设计方案展现出来,便于分析和探讨设计方案。此外,在处理一些建筑结构比较复杂的住宅建筑设计方案时,可以通过 BIM 技术将其与其它方案进行比对,保证设计好的方案切实可行,也有助于选择出最合理的方案。最后,BIM 技术的运用还能够在住宅建筑设计环节就获取到使用品质、采光性以及材料损耗等信息,有助于设计工程师进一步完善和改进设计方案,为保障住宅建筑设计方案的科学性提供帮助。


        4 BIM 技术在住宅建筑设计中的应用措施
        4.1 模型档案的构件构架
        利用 BIM 技术可以对住宅建筑进行模型档案架构。其中,机电是整个模型档案构架最为复杂的部分,需要对电子的电力系统、电信系统、给排水系统以及消防系统分别进行构架,利用 BIM 技术的可视化特点对其进行检查并从专业的角度分析电机子系统的运行能力和运行效果,同时建立对应的网络工作平台。将对应的住宅建筑设计数据回传到工作后台,并在此基础上得出模型的标准样本文件和组件模型库,据此对已有的住宅建筑设计方案进行修改,确保最终用于施工指导的住宅建筑设计方案能够达标预期的要求。
        4.2 实施空间规划
        住宅建筑的空间规划,是设计阶段的重点工作内容,在分析住宅景观和住宅造型时,需要依靠 3D 可视度分析和地形分析的方法,充分发挥 BIM 技术优势。对于住宅建筑外部环境的分析,需要以地形分析作为基础,明确建筑体量关系和地形变化情况。在此过程中应该采用专门的分析软件,为构建住宅建筑模型提供可靠的数据支持。在实践工作当中,地理信息系统(GIS)的应用较为广泛,在地形分析图的绘制中更加便捷和高效,提升了基础数据的利用率。尤其是通过构建 GIS 模型的方式,能够满足后续分析、计算工作的要求。
        4.3 实现对住宅建筑设计的动态控制
        在实际的施工过程中,技术人员可以利用 BIM 技术,对施工现场的实际现场进行模拟,同时根据得到的施工数据,创建最终的住宅建筑模型,根据实际的施工工艺难度,不断的对最终的住宅建筑外形和内部结构设计修改,在满足预期住宅建筑居住需求的基础上,对住宅的细节进行修改。
        4.4 增加住宅建筑设计的环保型和可持续性
        为响应国家号召,设计人员在设计住宅建筑时,必须考虑到后期的能源消耗问题,增加住宅建筑设计的环保性和可持续性,如最大程度利用住宅建筑周边的自然光照条件,提高自然光照的范围,增加室内的光亮度,减少住宅建筑在白天使用照明设备的次数或时长,有效减少电能的消耗。
        4.5 节能与能源利用
        绿色化生产是建筑行业发展的必然趋势,能够在降低对自然生态环境影响的同时,实现对资源的高效化利用,从而达到节能减排的效果。为了对设计中的节能水平进行评估,应该明确围护结构热工性能标准值与设计值,通过能耗计算确保设计方案的节能性。设计人员应该明确建筑的所需能耗,并与相同环境下空气调节能耗与全年采暖情况进行对比分析,从而实现对围护结构热工性能的评估,这也是在设计工作当中常用的权衡判断法。还应该在设计环节充分考虑到住宅建筑的形态、朝向和大小特点,同时确保热工性能参数满足行业标准与规范。热工性能参数通常会反映在建筑施工图当中,应该进行严格的节能计算,通过报告的形式明确设计要求与标准。采用 BIM 技术可以实现对上述数据信息的综合处理与分析,节能标准与维护结构参数的对比分析更具可视化特点,减轻设计人员负担的同时,能够保障数据的精确性与可靠性,防止出现计算误差过大的问题。
        结束语
        综上所述,在住宅建筑设计当中应用 BIM 技术,能够增强企业竞争实力,满足住宅建筑工程质量的要求,借助 BIM 技术的优化住宅建筑设计方案,提升建筑住宅设计方案的科学性和合理性,提高建筑住宅设计方案的设计质量。
        参考文献
        [1]苏柳铭.BIM 技术在住宅建筑设计中的应用[J].住宅与房地产,2018.490(05).
        [2]刘汉松.基于 BIM 技术研究住宅建筑设计中的应用[J].中国住宅设施,2019,000(002).
        [3]李良琨.基于可持续性的 BIM+VR 技术在住宅建筑方案设计中的应用研究[D].河北工程大学,2020.
        [4]刘汉松.基于 BIM 技术研究住宅建筑设计中的应用[J].中国住宅设施,2019(02):25-26.
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