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摘要:BIM技术具有共享性、可视化、协同性、仿真性、优化性和绘图性等特点,制定合理的BIM项目执行计划,有利于充分发挥BIM的各项价值,实现建设项目的预期目标。本文对BIM技术在建筑设计阶段的应用进行研究,以期为BIM技术在建筑设计阶段的应用提供参考和借鉴。
关键词:BIM技术;建筑设计;应用
1BIM的特点
1.1图示表达更明确
BIM技术展示的图纸更加清晰,相比于2D时的图纸,能更加明确的知道自己的设计信息,对于各个专业之间的沟通更为便利,不需要互相反资料这种浪费时间的过程,而且能够清楚的看到管道是否打架等情况,直观的反映出管线交叉情况,并且能够更加准确清晰的将设计目的表达给施工人员以及客户。
1.2模拟分析更精确
BIM能够建立建筑模型并进行参数设定,可随时通过对相关参数及数据的调整来观察工程数量、建筑物理数据、节能性能等的变动,同时三维视图使可视化沟通机制向前大大迈进。如此便捷、强大的功能,都建立在建筑模型建置的精确度,环境参数设定、建筑材质性能参数的准确性之上,而参数的准确性则仍有赖软件开发商的搜集与精细量化,才能确保建筑信息的可信度与质量。
1.3提供材料信息更准确
BIM可以使各专业人士在共同的平台上,整合工程信息、机电组件、建筑构配件等,搜集建筑项目所有信息,且能依据使用者的需求调整模式与输出视图,能通过协作性软件进行碰撞检查,明确的找出工程冲突与缺漏,并准确输出各种工程构件、材料明细表,以达成全面质量管理的零错误目标。
2BIM现状
2.1利用率过低,普及度不够
随着相关政策的落地,国内正在大力推广BIM技术的应用,在北上广深等中心城市已经推广使用。但由于BIM技术专业人员缺乏,现有从业者软硬件更新及绘图、工作习惯的改变需要一定过程,BIM技术在全国范围内使用仍然不够普及。现在我国的建筑设计大多采用的都是单向性作业,即所有的设计都是单向传递的,各个专业只有在接到这个工作的时候才会着手去做这件事情,不会提前准备或者是提前知晓设计的进行程度。而当设计图纸设计完成后,就会直接交给施工方面,并没有设立任何的反馈机制,而一个建筑项目的设计远不是如此进行的,项目的完成本就需要各个专业一同协商共同调整。而且这种处理方式还会导致设计琐碎。设计信息重复,还会导致设计的多义性,对施工方面带来不利的影响。
2.2系统过于庞大复杂
由于BIM涉及建筑的全生命周期,必然包含方方面面的内容所涉范围极广,这也决定了其系统必然庞大复杂。BIM技术整体而言仍属于新技术,目前还处于快速发展阶段。BIM技术在建筑设计的方面,无论是理论及技术层面,还是工程应用层面都还有比较大的发展空间。由于BIM模型包含大量参数信息,而并非简单的几何体,因此它他需要将多个功能整合到一起,这就导致系统不可避免的庞大、复杂,给人们以极大的沉重感,而且对于初学者来说不够友好,而且庞大、复杂的系统对电脑硬件的要求高,在软件操作过程中必然存在反应迟钝的现象,设计人员的实际使用体验不够理想。
2.3参数化设计应用研究不足
BIM所采用的参数化不是标签,而是一种本质,能够反映建筑物理性能及运营效果的本质。目前参数化设计研究多侧重于算法的研究,对于参数化设计具体应用的研究较少,研究多侧重算法的验证或新算法的提出。而对于BIM技术的核心则在于建筑信息参数在其全生命周期的运用,信息传递的重要性不言而喻,在信息化高度发展的现在,拥有信息无论是对企业还是对个人来所都至关重要,在建筑设计的过程中参数信息传递的效率及准确性,直接影响工作的效率与工作的质量,因此一个完善的参数化体系就很重要,可以大大加快人们处理和设计产品的时间。
3产生问题的原因
3.1计算机辅助设计软件的兼容性
在我国,对于做BIM的软件较多,在建筑设计的过程中需要各个专业共同配合,但是每个专业都有每个专业使用的软件,因为需要的软件功能不一样、性能不一样,因此每个专业的设计人员都会使用对自己最为便利的软件对设计建筑设计进行处理。而不同软件之间的兼容性一直是一个很大的难题。信息传递不到或者传递的不完善,就导致信息断层。
3.2BIM设计能力有限
建筑设计很少是一个人可以完成的,俗话说的好,术业有专攻,每个专业都有每个专业的重点、要点和难点,所以建筑设计一般是由项目小组统一完成。但是由于建筑项目的独特性和复杂性,建筑项目的设计内容关联度很高,牵一发而动全身,这就要求在建筑设计的过程中,需要对设计的信息进行实地、实时的更新、传递。一个合作共处的平台是很重要的。以Revit为例,其目前已经可以整合建筑、结构和机电专业模型信息,然而其功能还处于不断完善之中,三维建模能力还是有所欠缺的,主要表现在异形曲面构造方面,由此可见仅仅依靠单独的软件是无法完全达到设计要求的,BIM技术的实现需要多种软件配合完成,这又要求各种软件间的协同交互功能需要各软件开发商的合作。
3.3信息零散,不易整合
我国人口众多,地大物博。不同气候分区对于建筑的节能标准、节能要求差别很大;而且每个地区都有每个地区的行业标准,就以上海和合肥为例,上海的污染物排放的标准要远低于合肥的排放标准,因此在进行项目设计的过程中,不仅要参考国家标准,还要参考每个地区的标准,这就导致工作难度大大加大,如果全部按照最严格的标准来执行,太浪费财力了且没有必要,这也是我国在参数化的研究上还没有太大的进展的主要原因。
4BIM技术在建筑设计中的应用策略
4.1整合设计
整合设计简单来说就是针对不同的设计任务的设计循环组合,即将建设项目设计划分为不同的设计目标,在这个基础上,安排不同的人员对项目进行设计,在设计的过程中,后面的设计要以前一阶段的设计的成果为依据,在其基础上进行下一阶段设计。在设计过程中,设计人员需要不断的对设计项目进行调整,并且要同不同部门的设计人员进行沟通交流,从而满足建筑设计的要求。一个BIM模型并非简单的说就能够做出来的,BIM的完成必须依靠相应的设计软件来进行完善处理,而BIM中存在着大量的数据信息和设计理念,因此BIM必须依附于最新的信息技术,这个技术可以有效地处理庞大的图片与文件信息,而且更重要的是在设计的过程中,每个行业都有各自行业的准则和规章制度,因此BIM技术需要有标准化的配套措施,使设计人员设计的建模可以与业界达到共同的目标,将BIM导入于建物生命周期最初的规划设计时间,通过计算机对其进行数据分析与资源共享,在建筑项目的生命周期内,设计人员根据自己的专业知识,利用BIM整合所有的信息,对这些信息分别进行处理,可以使建筑设计的施工人员减少营建工程成本以及增加工程质量,让建筑项目的设计人员提高工作的效率。
4.2加强对BIM专业人员的培训
建筑设计的设计过程为:方案设计、初步设计、施工图设计等一系列阶段,其中每个阶段的完成都是一个需要进行大量调整、修改、再设计的动态的过程,牵涉到的各专业设计人员不计其数,每个设计阶段都需要大量的信息支持,像是现场情况、设计规范、甲方需求及各专业协调等,因此学会使用BIM系统至关重要,可以将规范化的需求填写到系统中,设计出问题可以第一时间进行解决。
结束语
在建筑设计与施工过程中,BIM技术的使用能够在很大程度上提高设计的科学性与施工的规范性,文章对BIM技术进行了经验分析和总结,以此来更好地推动我国BIM技术在建筑设计行业的实际运用。避免设计中的漏洞和缺陷,将会让施工质量得到更好保障。
参考文献:
[1]韩笑影.BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究[D].吉林建筑大学,2017.
[2]刘明依.BIM技术在旧建筑改造设计中的应用研究[D].中国矿业大学,2015.
[3]邵光华.BIM技术在建筑设计中的应用研究[D].青岛理工大学,2014.