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住宅建筑设计中BIM技术的运用研究宋雨泽

发表时间：2021/6/22 来源：《基层建设》2021年第6期作者：宋雨泽

[导读] 摘要：进入二十一世纪，中国社会经济科学技术水平的飞速发展促进了现代建筑业的持续发展，与此同时，越来越多的新技术和建筑材料被应用到建筑项目中。

        中铁第一勘察设计院集团有限公司
        摘要：进入二十一世纪，中国社会经济科学技术水平的飞速发展促进了现代建筑业的持续发展，与此同时，越来越多的新技术和建筑材料被应用到建筑项目中。住宅是人们生活的重要场所，建筑物的安全性和合理性非常重要，直接影响人们的生活体验和安全性，因此需要加强管理和监控住宅建筑的全过程。在现代计算机网络技术不断发展的背景下，已经产生了各种新的建筑技术，而BIM技术是非常重要的技术。BIM技术的出现为现代建筑的设计和施工带来了极大的便利，并促进了现代建筑业的发展。将BIM技术应用于住宅建筑设计可以提高住宅建筑的质量，不断改善住宅建筑的工作并提高建筑质量。
        关键词：住宅建筑设计，BIM技术，运用研究
        引言
        随着人们物质生活水平的提高，人们对生活条件的要求越来越高，只有对住宅建筑进行良好的质量控制，才能提供安全舒适的环境。在传统的设计工作中，由于设计方法和概念的滞后性，设计计划的合理性和有效性较低，并且难以获得对项目建设的有效指导。随着建筑业的蓬勃发展，各种先进的科学技术被广泛使用，BIM技术在设计阶段的应用效果也更加可靠，可以促进设计效率和质量的提高。特别是，三维模型的构建在设计过程中实现了多个元素的有效整合，加强了设计工作与房屋实际情况之间的紧密联系，并防止了设计阶段的重大失误。因此，有必要弄清BIM技术的应用要点，并充分利用该技术的价值和优势，遵循从事实中发现真相的基本原则，并制定有针对性的技术应用。
        一、将BIM技术应用于住宅建筑设计的具体运用
        （1）模拟建筑设计模型
        BIM技术可以将设计图转换为可视的三维建筑模型。在正式施工之前，工程师将设计图数字化，并使用BIM技术直观地模拟施工过程并通过仿真进行判断。发现施工计划中的缺点，及时进行调整并优化设计计划。其次，技术人员可以使用BIM技术来模拟施工现场的各种施工过程，以发现现有施工计划的不足之处，并优化使用计划以有效地控制施工质量。
        （2）加强动态控制
        动态控制设计也是住宅建筑设计工作的关键部分，也是确保项目进展的关键环节。在设计工作中，应使用BIM技术对现场的现实环境信息进行收集和分类，同时使用仿真模型进行总体规划和分析。特别是，建立数据库系统可以全面管理各种数据和信息，并根据情况的变化对其进行更新，以满足动态控制设计的要求。在房屋建设工程进度计划的设计中，要明确技术人员的职责，不断完善和完善进度计划的内容，通过现场分析观察，发现施工技术和规划中的问题。实际施工要求保持一致。动态模型的构建还可以实现对施工进度的有效协调，避免因项目延误而造成的公司损失。
        （3）节能与能源利用
        绿色生产是建筑业发展的必然趋势，可以减少对自然生态环境的影响，实现资源的有效利用，从而达到节能减排的效果。为了评估设计的节能水平，必须明确壳体结构的热性能参考值和设计值，并通过计算能耗来保证设计方案的节能。设计人员需要弄清建筑物所需的能耗，比较和分析同一环境中的空调能耗和年供热情况，以实现热力性能评估。这也是设计工作中衡量和判断的常用方法。在设计过程中还应充分考虑住宅建筑物的形状、方向和大小特征，并确保其热性能参数符合行业标准和规范。热性能参数通常反映在建筑施工图中，必须进行严格的节能计算，并且必须以报告的形式阐明设计要求和标准。使用BIM技术可以实现上述数据信息的综合处理和分析。进一步显示了节能标准和维护结构参数的对比分析，可以确保准确性和可靠性，同时减轻设计人员的负担，避免计算错误。
        （4）合理规划空间布局
        在设计住宅空间布局的过程中，应充分考虑住宅的地理条件和自然环境因素，并应考虑各种空间布局对通过BIM技术的3D成型技术对住宅建筑用地选择的影响，制定合适的空间布局，划分居住空间的功能区域，以确保设计的有效性和合理性，并提高居住者的居住便利性。
        （5）模型零件的生产
        在构建建筑模型时，必须创建模型组件，并且通过应用BIM技术，可以用数字代码表示建筑模型组件，使用数字模型来代替3D模型。基于组件的属性和功能，包括注释符号像素和模型像素分类中的视图像素，建筑信息参数模型技术被广泛应用于BIM技术设计模型中。将参数设置方法应用于每个像素，以阐明高度、结构形状、结构和材料。

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在实际应用中，应对住宅建筑物的实际情况进行综合分析，并适当调整像素参数，以满足每个平面图，三维视图和地面轮廓的图纸要求。注释图形细节，例如尺寸、载荷、文本和符号，以增加建筑结构分析的直观性，为后续施工打下基础，并提高房屋建筑项目的质量和效率。
        （6）加强3D工程图设计
        在工程图设计中，可以通过BIM技术实现3D工程图设计，并通过对建筑物的3D模型分析，设计师可以在短时间内实现建筑设计评估。如果发现设计计划问题，它可能会随着时间而改变，设计计划的改变会影响人工和材料成本的计算，并且可以保证建筑工程设计的有效性。在绘图设计中使用BIM技术可以克服传统建筑设计的缺点和不足。因为信息技术可以提供准确的数字信息。在工程图设计中，可以确定施工过程是否合理。为后续的建筑项目施工提供关键指标和准确的信息，降低施工难度，对施工期间可能发生的错误做出预测性判断，并制定预防措施以有效提高施工总体质量。【1】
        二、BIM技术在住宅建筑设计中的运用要点
        （1）将VR技术应用于空间设计中
        住宅建筑的空间规划受多个因素影响，并且集成需要BIM技术。例如，BIM技术可以显示房屋建筑项目的位置、区域和基础结构。相关人员在组合各种建筑设计元素时必须确保空间规划的科学性和合理性。BIM技术具有可视化的特征，所有空间规划和设计内容必须可视化。设计人员需要使用VR技术来调整并逐步改善空间规划内容，准确计算各种相关数据信息，并证明其空间计划可以满足项目的需求。设计师使用VR技术迁移场景模型，并在场景变化时切换项目位置，合理组织各种设计元素，同时扩大设计师的思维范围，并帮助设计师找到最佳解决方案，提高设计的整体质量。
        （2）建立标准化的组件族库
        BIM技术可以在标准化，标准化和科学化的方向上促进住宅建筑设计的发展。设计人员可以使用BIM技术执行初步的项目设计规划计划，并执行设计核心计划，以大规模运行住宅建筑设计计划的设计、生产和建造。住宅建筑设计还可以通过三维数字方式表示，方法是通过组件家族库、HVAC家族库以及自来水和污水家庭库中的相关数据进行比较分析，为修改住宅建筑设计计划提供基础。BIM技术还可以更新设计族库的内容，根据现有数据参数修改和调整设计计划，以达到设计计划的最佳效果，并更好地满足正确实施住宅的效果。【2】
        （3）工程测试与检验
        为了确保设计计划满足质量要求，设计人员还可以执行设计项目测试以及产品定位、计划条件和外壳类型匹配要求。例如，可以通过基于Navis的工作软件检测建筑设计的细节，从而进行排气系统、管道系统、结构设计等方面的工作，以进行建筑结构碰撞测试、结构和电气管道专业碰撞测试等。在建筑设计中进一步优化，设计人员可以根据工程设计的需要及时添加新的测试项目，选择特定的检测单元，并在公差设置完成后进行测试以发现建筑设计中的各种漏洞。
        （4）优化BIM技术的使用
        为了在建筑设计中充分利用BIM技术，需要组建一支由BIM设计师组成的专业团队。首先，家庭建筑工程设计师应接受特殊的BIM技术培训，掌握电子和智能设计设备的使用，尽可能依靠计算机来完成复杂的设计任务，并最大程度地减少由手动设计错误引起的问题。其次，BIM技术的外部设备必须有效地连接到互联网，以便电子经纬设备可以实时传输各种数据信息。以BIM为背景的建筑设计必须具有大数据思维能力，定期组织各种数据信息的能力可以为后续的建筑工程设计奠定良好的基础，并具有充分确保住宅设计质量的效果。【3】
        结语
        BIM技术在住宅建筑工程设计中的合理应用有助于优化工程设计计划，顺利实施建筑项目，优化工程细节，降低施工难度并确保住宅建筑项目的质量。为了更好地利用BIM技术的实用价值，有必要运用相关技术软件，建立更完整的工程数据报告和汇总机制，基于数据分析提高建筑设计的准确性，对住宅建筑设计的优化提供有利条件。
        参考文献：
        [1]王烘艳.BIM技术在住宅建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2020（10）：72-73.
        [2]万国龙.BIM技术在住宅建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2020（02）：87-88.
        [3]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.