周建梅
武威职业学院 甘肃省武威市 733000
摘要:BIM技术是时代发展和科学技术进步的产物。近年来,这是建筑业中一个蓬勃发展的行业。它在建筑业中起着推动作用。BIM技术的设计过程不同。于过去,繁琐程度越来越简单,大大提高了工程的设计效率,对建筑设计的理解也越来越直观。本文着重论述了建筑设计中的BIM特点及其在建筑设计中的应用。由于目前BIM技术的应用,还存在许多不足之处。为了尽快提高和完善BIM技术,国家和大中型企业必须重视并继续加大力度,不断提高我国建筑设计水平。
关键词:BIM;建筑模型;研究
引言
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM) ,与传统的建筑模型技术相比,三维环境下的信息化建模技术更为优越。该方法以实际工程建设数据和计算机技术为基础,在工程建设中,如果项目尚未完工或处于设计阶段,则同时通过计算机平台对工程建设项目各节点的关键信息进行实时集成和修改,构建虚拟数字模型,以保证工程建设项目全生命周期中的关键信息和相互操作性。在大数据平台技术的帮助下,所有参与项目建设的人员以及后来项目控制的各个节点的操作和维护。为了规避风险,节省时间,降低工程的整个寿命周期的成本,提前或消除了未来建筑设计中可能出现的问题。
一、BIM技术在我国的发展现状
到目前为止,我国还没有开发出基于BIM技术的建筑工程应用软件,只是开始了BIM技术的基础研究和国际金融公司的推广工作。“十一五”期间,国家科技支撑计划项目单位,如中国建筑科学院和清华大学“基于BIM的下一代建筑工程应用软件研究”。该项目的研究成果不仅带来了软件的升级和更新,而且带来了广泛的信息应用技术,从而推动了我国建筑业的信息化工作。
二、BIM技术在建筑设计中的应用
1、空间规划上的应用
在规划和设计建设项目时,必须充分考虑复杂的地形。我们需要分析坡度,高度和方向。可以在规划期间绘制分析图,也可以通过三维可视化进行视觉分析,充分保证了建筑设计的有效性和合理性。
2、在可持续性方面
BIM可以模拟整个建筑和方向,从而提高环境设计和建筑设计的可持续性。在设计中,设计人员可以同时使用三维和四维模型来模拟施工过程,并在设计过程中使用分析工具。模拟地质特征和自然环境,可以掌握建筑物的抗震性能和照明效果,也可以结合通常的生活习惯和其他信息,进行科学合理的规划设计。
3、建筑设计前期设计模拟
建筑设计中的BIM技术的应用是一个虚拟的建造过程,通过模型来体现建筑设计的效果。在施工项目实施前,建筑信息模拟施工过程及其内容,实现早期控制,达到预期效果。模拟工程的投标、施工前现场和施工现场情况,可以方便地提出较好的解决方案。通过预模拟可以降低成本,提高工作效率,实现资源的合理配置。
4、建筑动态控制设计
在项目的施工过程中,建筑信息模型能够有效地控制施工进度,在模拟过程中收集相关信息,改进不足之处。通过设计进度和其他相关情况,可以对施工进度进行模拟和可视化,显示施工进度,并选择最佳方案和工艺。
二、建筑信息模型技术的重要价值
在传统的建筑设计中,设计的顺序通常是“先建筑,再施工”,最后是“水电”模型的施工顺序。由于不同主体的差异,每个节点的复杂性使得传统的人员对接设计成为可能,信息的缺乏导致了沟通的困难。在软件的使用上,传统的建筑设计的不同专业一般需要不同软件的参与。
传统设计有多种工艺缺陷及设计软件各有优缺点,使得在各个施工阶段使用的大部分数据和通信处于隔离状态,造成大量数据的丢失,进而给工程的实际生活带来一定的风险。BIM技术在工程项目设计中的应用施工阶段数据与信息的可视化与集成对于工程项目来说至关重要,通过建筑信息网络技术可以优化施工方案,缩短施工周期,实现施工成本、市场效益的最大化和经济成本效益的最优化。信息技术是一种多维模型信息集成技术,其核心是“信息”,即模型内包含了更多层次的建筑信息。
1、有利于实现对建设项目 全生命周期的管理
在建设项目施工阶段,BIM技术对项目的施工可视化和智能化管理至关重要。建筑工程项目全寿命周期设计是项目建设各阶段的重要组成部分,通过建筑信息管理平台,可以实现项目管理人员对建筑工程项目进行实时控制和设计,在建筑工程全寿命周期的运行和维护活动的整个生命周期中,有利于建筑工程项目全寿命周期管理的实现。
2、实现设计视图的三维性
建筑工程师、土木工程师、结构工程师和其他参与者根据他们的建筑设计、需求提取、组成视图和系统信息,围绕着一个综合的数据模型展开。传统的建筑设计软件 AutoCAD虽然也有三维视图,但是对计算机硬件的要求很高,不能用三个组件进行各种应用渲染,这就限制了建筑设计的思维。为了保证工程能够收集到越来越多的精确数据并将其存储在模型中,同时显示三维模型,从而真正实现施工的同时,所建模型与现代虚拟现实技术相结合,利用其真实的视觉效果达到真实感,并且能够实时显示施工过程。
3、有效减少设计变更及缩短设计周期
科学合理的建设项目设计过程是设计的保证,是质量和进度的前提,在建筑设计阶段发现和减少设计文件引起的设计变更,将大大提高建筑施工质量和质量,节省时间。建筑工程施工现场规划的各个阶段都可以应用建筑信息模型技术,使项目参与者能够在项目的整个生命周期内提取施工数据信息,实现项目施工进度的可视化。同时,建筑信息模型技术的应用可以应用于模型的所有专业领域(建筑、结构和设备)在设计阶段,它集成到一个建筑模型中,通过设置相应的检测规则,输出详细的检测报告,有效地查找碰撞管和主体结构,通过碰撞检查可以找到风管和水管的交汇概率,选择适当的空调管高度,避免不必要的错误,可以节省人力和物力,大大提高碰撞检测的控制精度,有效地减少了设计变更,缩短了设计周期。
4、实现对施工成本预测性控制
在传统的建筑设计中,建筑模型的信息往往停留在模板模块的各个组件上,如构件尺寸、构件位置等图形数据,而传统的建筑设计过程中缺乏对建筑模型的定量总结,因此在建筑造价估算的早期阶段不可能进行相对准确有效的施工。BIM技术允许参与者可视化他们的项目时间表和相关成本。同时采用BIM技术,提高了工程变更和设备改造的精度。并提出了成本提取和分析方法,评估方案和变更的影响,从而实现了工程造价的预测控制。
三、结语
BIM技术之所以为产业升级提供技术支持,是因为它可以将建设项目在工地测量、初步规划、方案设计、工程建设、运行维护等各个阶段以数据的形式存储,实现全生命周期各参与方的数据调用、变更和共享,实现产业脱离复杂过程、低效生产和非智能化管理的落后状态,为产业升级提供了技术保障。结合相关能耗计算和环境分析软件的应用,在项目前期阶段提出绿色环保的决策建议。在施工阶段实现科学合理的施工工艺,在后期运行维护阶段创造精细管理和节能监测的实施条件。整体提高建筑效益,会给社会带来巨大的影响和经济效益。
参考文献
[1]聂翔,王鹏军,杨少华,韩亮,高亚龙.基于建筑信息模型技术的隧道实时监测系统设计与应用[J].山西科技,2020,35(05):151-153+156.
[2]谭香.基于建筑信息模型(BIM)技术在绿色建筑中的设计研究[J].绿色环保建材,2020(06):67+69.
[3]石佳. BIM技术在建筑设计质量检查中模型信息定义方法研究[D].重庆大学,2019.