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住宅建筑设计中BIM技术的运用分析

发表时间：2021/6/16 来源：《建筑科技》2020年11月上作者：叶云坤

[导读] 随着我国新常态经济的良好发展，建筑行业迎来了新的发展机遇，其技术水平和发展理念有了很大的转变，逐渐开始引入大量新型技术，BIM技术作为时代发展的重要产物，主要将目标建筑物以三维模型的形式展现出来，给建筑工程的顺利实施提供了便利条件。

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摘要：随着我国新常态经济的良好发展，建筑行业迎来了新的发展机遇，其技术水平和发展理念有了很大的转变，逐渐开始引入大量新型技术，BIM技术作为时代发展的重要产物，主要将目标建筑物以三维模型的形式展现出来，给建筑工程的顺利实施提供了便利条件。目前，BIM技术在住宅建筑设计中被广泛应用，借助BIM技术优势，及时有效的解决各种工程建设问题，尤其是解决建筑设计问题，完全改变了传统的设计思维和方法，实现建筑设计与高新技术的高度融合，促进住宅建筑良好发展。鉴于此，本文主要探讨住宅建筑设计中BIM技术的运用，以供参考。
关键词：住宅建筑设计；BIM技术；运用
引言
在我国社会经济与科技高度发展的推动下，各领域都取得了突破性的发展与进步，BIM技术在我国很多领域得到广泛应用，当前已经发展成为一项成熟技术。住宅建筑设计阶段，会受到多方面因素的影响，大大削减了建筑整体的稳定性、美观性，加上住宅建筑设计工程量大、信息繁琐，将BIM技术灵活运用到住宅建筑设计中，能够更深入的解决工程设计问题，改革和创新以往建筑设计的思维模式，实现新时代的跨越发展。这便要求设计人员与时俱进，了解BIM技术的应用形式，结合住宅建筑实际设计需求，合理化的运用这一技术，进一步提高住宅建筑的应用能效和使用价值（如图1为某住宅建筑BIM技术应用效果图）。

图1 某住宅建筑BIM技术应用效果图
        1BIM技术的概念及其特征
        BIM技术也被称为信息建筑模型，在设计阶段合理运用BIM技术，构建建筑工程数据模型，能够全面了解和掌握建筑工程的预期情况。BIM技术最早起源于美国，技术应用涵盖项目设计、建设、后期维护管理等诸多方面，以直观方式展现建设目标，完全改变了以往的设计模式，有效提高建筑工程设计问题的时效性。可视化、模拟性强、协调性强等是BIM技术的基本特征，使住宅建筑的设计思路更加宽阔，对优化建筑设计及提高绘图质量有着重大意义。BIM技术实际应用过程中，要保证工程建设相关数据的准确性，从而减少设计偏差或误差，保证建筑工程顺利实施，将住宅建筑设计阶段的风险隐患最小化。就目前情况来看，BIM 技术在建筑行业中的重要性和价值性更加突显，由此可见，BIM技术的发展前景极为乐观。
        2住宅建筑设计中BIM技术的实践应用
        2.1前期设计阶段
        BIM技术在住宅建筑前期设计阶段的应用较为普遍，设计人员利用BIM技术模拟设计建筑模型，精细分析建筑设计方案的预期效果，为建筑整体的二次开发提供便利条件。BIM技术的合理运用，可以保证设计效果更加理想，有效提高设计工作效率。另外，还可以利用BIM技术找出前期设计阶段的问题或缺陷，避免施工阶段出现各种突发状况，影响施工作业的秩序性。因而，设计人员要在掌握建筑工程整体思路的基础上，对设计模型生成的施工方案进行优化，适当调整施工内容，提高施工方案的可行性和合理性，节省不必要的成本投入。BIM技术为建筑设计提供了极大的便利条件，能够提前预判和分析建设设计的潜在风险与隐患，前提则需要全面收集工程数据，完成虚拟模型构建的同时，做到相应的调整和优化工作，推进施工活动高效、有序的进行。
        2.2建筑空间规划设计
        近些年，住宅建筑的规模和数量日益增加，随着人们物质生活水平的提高，对住宅建筑的空间规划要求和标准提出了更严格的要求，这一阶段运用BIM技术，使住宅空间规划更具合理性和可行性。借助BIM技术的可视化管理特征，准确掌握工程建设区域的位置、地形条件、气候特点等诸多参数，从住宅建筑的实际情况出发，选择最佳的空间规划方案，确保设计效果达到预期。另外，空间规划设计还体现在住宅建筑工程规模方面，综合考虑住宅建筑的应用功能、布局等，优化住宅建筑的整体空间规划与设计，提高建筑的使用功能性。BIM技术在建筑空间规划设计中的应用，还可以根据已知工程数据进行创新，基于可视化方式精确住宅建筑的空间及尺寸大小，使施工方案的可行性显著提高，实现优化布局建筑空间的理想效果（如图2为住宅建筑内空间BIM比例模型）。

图2 住宅建筑室内空间BIM比例模型
        2.3动态模拟设计
        动态模拟设计是BIM技术的应用优势之一，利用收集的工程参数客观反映施工现状，更好的评估施工质量，落实施工进度管理。BIM技术具有较强的数据收集与分析能力，根据各部门收集、上报的数据，对施工状况进行合理分析，然后将现场施工数据与模型数据比对，判断现场施工问题，及时采取有效措施解决施工现场问题，推进建筑工程活动顺利进行。若是利用BIM 统计工程量，分析工程物资的耗费情况，可以达到压缩施工成本的目的，要求设计人员应结合建筑工程实际情况，对物资使用方案进行调整。动态模拟设计的运用，可以根据施工实时数据进行动态化调整，有效规避和控制施工过程的各种风险，确保设计方案充分实施。
        2.4工程参数设计
        BIM技术在数据处理方面发挥着重要作用，由于住宅建筑工程的数据量庞大，无形中增加了数据分析难度，然而BIM技术可以有效解决这一问题，不仅可以完成工程数据量的准确分析，还可以在原有数据量的基础上产生关联的新数据，有效优化住宅建筑设计。在住宅建筑设计阶段，利用BIM技术对工程量数据就进行智能化分析与处理，结合建筑工程实际情况对一些关键参数进行调整，良好的控制工程进度，使工程参数得到优化，准确输入到数据库中，及时更新工程参数，以保证建筑工程质量为前提，进一步提高施工效率，并且将施工成本控制在合理范围内，有助于提高整个建筑工程的综合效益。举个简单例子，利用BIM技术分析住宅建筑的墙、柱、梁等数据，结合施工图纸中的构件尺寸、材质等信息，完成与建筑材料市场信息的比对，然后根据工程进度分析材料需求量，这样既可以保证材料供应的及时性和充足性，又能节省材料存储空间，防止窝工问题产生，提高工程总体效益价值。
        2.5建筑绿色环保设计
        绿色建筑是行业发展的必然趋势，利用BIM 技术进行建筑绿色环保设计，应将设计重点放在太阳能等可再生资源的使用方面，利用可再生资源的应用优势取代传统能源的消耗，以此提高能源损耗，提高建筑整体的节能性。实际应用过程，先要明确住宅建筑的发展方向，准确计算太阳能的最大摄入量，同时充分考虑建筑工程的热度、湿度及通风性，结合建筑工程周边环境、预期目标完成相关设计，最大程度的提高住宅环境质量。
        3结束语
        综上所述，BIM 技术在住宅建筑设计发挥着重要作用，实际工作开展过程中，设计人员要对BIM技术有足够的认识，在明确技术应用要点和特点的基础上，将其合理投入到工程设计的不同阶段，切实提高设计质量及其科学性。
参考文献：
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