BIM技术在建筑设计中的应用研究

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年第9期   作者:李燕红
[导读] BIM技术将各种设计数据进行集成,然后利用数字仿真模型对数据进行建模,完成施工管理,可以有效地提高管理质量
        李燕红
        身份证号码:13042319870225****
        摘要:BIM技术将各种设计数据进行集成,然后利用数字仿真模型对数据进行建模,完成施工管理,可以有效地提高管理质量。BIM技术可以广泛应用于建筑行业,特别是在结构工程的早期阶段。它可以交换各种信息和信息资源,提高工作效率。另一方面,它可以有效地保护各种建筑结构,通过它们之间的沟通和协调,可以有效地降低工程造价。此外,BIM技术的先进技术理念为施工质量提供了可靠的支撑。然而,我国建筑结构规划中仍然存在着应用BIM技术的问题,限制了BIM技术的应用价值。在建筑结构设计中增加BIM技术的应用,对提高建筑工程的施工水平和质量具有十分重要的意义。
        关键词: BIM技术;建筑设计;应用研究
        1BIM技术的特点
        传统技术有很多缺点,但由于工程师习惯于使用原有的软件而不是尝试新事物,只有大力推广BIM技术的优势,才能得到广泛的应用。传统技术的缺点是:(1)二维模型图纸不能直接表达工程信息(2)不同工种之间协调性差,沟通时间长,影响工期(3)图纸修改不能自动更新到关联图纸上,浪费人力资源(4)难以模拟紧急情况发生时的疏散情况(5)建筑呈现给业主的效果差(6)工程造价普遍偏高,材料使用极为浪费,绿色环保理念尚未实现。
        BIM技术摒弃了原有技术的缺点,在保证设计和施工质量的前提下,充分展现了其方便、先进的特点。
        1.1 建筑模型的可视性
        所谓可见性就是呈现给观者的视觉画面。以往的设计技术无法实现对设计师和业主的视觉冲击。autocad、PKPM、天正建筑生成的平面图、立面图、剖面图、结构配筋图均为二维平面图。人们需要充分发挥想象力,在头脑中构建最终的模型。即使他们有三维模拟的功能,他们都是线一样的图形。他们无法观察建筑物的实际情况,只能在工程完工后才能看到。但是,利用BIM技术可以通过建筑的三维造型、实际效果的渲染和动画形式的表达等功能,形象地展现其状态。
        1.2不同工种的协调一致性
        一个项目往往被细分为许多方面,由不同项目的专业人员分别设计,然后再整合在一起。一个项目涉及的专业跨度大,每个专业设计师都会自行设计图纸,工作量大,方案凌乱,各部门之间的沟通存在很大障碍,导致最终方案无法达成共识,漏洞百出,并可能导致工期延长,造成不必要的经济损失。BIM技术使不同专业基于同一个3D模型进行设计,节省了沟通和集成的时间,最大限度地提高了各专业分工协作的效率,避免了因沟通不及时造成的数据丢失,提高了建筑的整体质量。
        1.3整体具有优化性
        从方案的提出和设计,到项目的建设和竣工,再到后期的运营,实际上是一个信息不断完善的过程。BIM技术摒弃了原有方案中存在的建筑数据缺乏、施工过程中通讯不及时、施工周期长、效率低等问题,将建筑结构的具体状态和数据详细存储在信息数据库中。它不仅包括建筑物的各种复杂的外部形式,还包括结构构件和材料的详细特性。设计者可以直接使用优化工具对已有的三维模型进行优化,而不需要反复修改草图。
        1.4 各模型之间的关联性
        在建筑信息模型(BIM)中,建筑物和构筑物的模型具有不同的尺寸,这些尺寸相当于一个整体,相互关联。通过建立的模型可以得到所有相关的对象。在原有模型数据库的基础上,当设计人员对建筑的某一部分进行修改时,其他相关部分和最终的仿真结果都会发生动态变化,共享该数据库的所有设计人员所获得的信息都会得到更新。该功能大大减少了设计人员的工作量,方便了设计人员对方案的分析和改进。
        2科学分析BIM技术在建筑设计应用中存在的问题
        虽然目前大多数建筑设计人员都能从根本上认识到BIM技术在建筑设计中的应用价值,也能在建筑设计过程中,实际应用BIM技术,但不可否认的是,BIM技术在建筑设计中的应用还存在一些问题,需要相关建筑设计人员的全面关注。具体问题表现在以下几个方面。


        2.1整体重视程度相对不足
        根据专业人士的调查研究,建筑设计人员对BIM技术的应用还不够重视。对于BIM技术在具体建筑设计过程中的应用,即使BIM技术应用的价值已经得到了充分的体现,也是从宏观的角度来看建筑行业的发展现状,然而,BIM技术的应用并不是很理想,因为很多施工单位没有从根本上重视和引进BIM技术。造成这一问题的原因是,BIM技术的引入和应用在初期会消耗大量的资金成本,给建筑设计团队带来麻烦,这是BIM技术进一步推广的最大障碍。
        2.2 BIM技术有关人员数量不足
        BIM技术相关人员数量不足。对于这种BIM技术的应用,不仅要求它具有极其理想的硬件条件,而且对具体操作和技术人员的BIM技术要求也很高。这一高要求主要体现在现阶段的实际应用中,但由于相关专业技术人才明显不足,很多建筑设计公司无法很好地运作。另一方面,由于BIM技术在建筑设计工作过程中应用的不足,相关的价值不能真正有效的体现出来,这也是广大建筑设计人员需要解决的一个重要问题。因此,相关技术人员对此必须高度重视,不能忽视BIM技术人员的不足。
        2.3 BIM技术应用标准较为缺失
        除了上述两个问题外,还有一个非常明显的问题,那就是建筑设计中应用BIM技术缺乏标准。因此,相关标准的缺乏也是影响BIM技术在建筑设计中进一步应用的一个非常重要的因素。对于同声传译BIM技术的应用,主要有别于传统的建筑设计技术。这种差异往往直接出现在建筑设计的过程和结果中。正是由于差异的存在,使得BIM技术必须构建在一个更加完善和高度适用的标准体系中。这也是BIM技术应用的一个重要方面。因此,在实际应用过程中,我们需要密切关注这一问题。
        3 BIM技术在建筑设计中的应用策略
        3.1整合设计
        总之,集成设计是针对不同设计任务的设计周期组合,即将建设项目设计划分为不同的设计目标。在此基础上,安排不同人员进行工程设计。在设计过程中,后期的设计应以前一阶段的设计成果为基础,下一阶段的设计应在此基础上进行。在设计过程中,设计师需要不断调整设计方案,并与不同部门的设计师进行沟通,以满足建筑设计的要求。
        3.2加强对BIM专业人员的培训
        建筑设计的设计过程包括方案设计、初步设计、施工图设计等一系列阶段,每个阶段的完成都是一个动态的过程,需要大量的调整、修改和重新设计,涉及到无数的专业设计师,而每个设计阶段都需要大量的信息支持,如现场条件、设计规范、施工图纸等甲方需要和专业人员配合,因此学会使用BIM系统是非常重要的。我们可以将标准化的需求填入系统中,设计问题可以在第一时间得到解决。
        3.3增加对BIM的研究
        目前,BIM技术的应用对于建筑设计来说还是一种先进的设计技术,因此还有很大的发展空间。在中国,BIM在系统开发、应用范围、文献著作等方面远远落后于西方发达国家的水平,大多数西方软件在中国不仅要收取昂贵的专利费,而且相关的项目信息涉及国家信息安全,因此加大对BIM科研体系的投入,将使我国BIM技术取得质的突破,从而保障国家安全,减少专利支出,从根本上解决问题。此外,增加BIM设计投资还可以提高设计效率,有效控制工程造价,提高运营水平,实现智能建筑。
        结束语
        建筑设计面临着现代社会快速发展所带来的重大问题,但从另一个角度看,正是因为这些问题的解决,才给建筑业的发展带来了新的机遇。建筑设计是决定建筑设计质量和安全的关键因素。只有先进的设计理念才能被追求。明智的设计规划和科学的设计技术才能更贴近人类社会发展的要求。BIM技术与建筑设计的深度融合,不仅着眼于建筑设计的内在发展,而且具有更深层次的作用,值得广泛应用。
        参考文献
        [1]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.
        [2]吴俊.BIM技术在房屋建筑学教学中的应用探究[J].江西建材,2019(12):217-218.
        [3]赵雅玲.探析地域性绿色建筑设计初期的BIM的体现[J].建材与装饰,2019(36):134-135.
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