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摘要:目前,建筑行业的发展仍处于炙热状态,而伴随建筑行业的快速发展,相关的新技术、新方法也不断出现和更新,并全面的应用于建筑行业的发展之中,在众多新技术之中,BIM便是其中的一种关键性技术,BIM技术的应用已渗入到建筑工程全寿命周期之中,尤其是在建筑工程设计阶段,BIM技术所发挥的作用非常明显,为了促进建筑行业走向可持续发展,必须加强对BIM技术的应用和研究。本文将对BIM技术的特点进行分析,并通过对传统建筑工程设计存在的弊端来凸显出BIM技术在建筑工程设计方面发挥的突出优势,从而明确BIM技术的应用方向。
关键词:BIM技术;建筑工程;工程设计;应用优势
随着当前我国城市化进程的不断加快,建筑工程无论是从形式还是从内容方面均走向了复杂化,导致传统建筑工程设计过程中所使用的CAD已不能够满足当前建筑工程的设计需求,例如,传统建筑工程设计周期过长、缺乏合理性以及专业协调性差等,这些方面导致设计质量降低,不利于建筑工程有效进行。随着科技的发展,BIM技术得以应用于建筑工程设计之中,并逐渐发挥着突出作用,使建筑工程走向了新时代。
1.BIM技术的主要特点
BIM是建筑信息模型的英文简称,简而言之,BIM便是将建筑工程项目相关的各种数据信息作为基础,使用数字信息仿真技术来对建筑物实际信息进行模拟的一种现代化、数字化设计手段,BIM技术能够对建筑工程项目的相关数据信息进行充分的利用,并通过BIM系统构建出一个系统全面的三维建筑模型,并且能够为建筑工程监理、整体设计、可行性检测、工程管理、工程施工等方面提供有效的数据信息,从而有助于建筑工程项目各阶段建设有效进行,此项技术实现了建工工程参数化、可视化、协调性、模拟性、可图性、可优化性等突出特点。
2.传统建筑设计问题分析
虽然当前BIM技术已经应用于建筑工程设计中,但很多建筑设计企业仍受传统设计模式所影响,导致建筑工程设计存在许多问题,具体体现在如下方面:
2.1建筑分析问题
传统建筑工程设计过程中,仅依靠单个建筑模型,即便能够从各方面对建筑模型的外部进行研究,但建筑模型的内部研究却仅能够存在单一形态,缺乏深入研究的条件,当外部建筑设计完成后,在通过二维软件进行内部设计,不仅在设计效率方面比较低,而且在设计质量方面也达不到实际需求,这表明传统建筑设计存在的缺陷已经日益凸显,仅能够对建筑外部设计进行研究,然后通过公式计算的方式来设计建筑工程内部形态。除此之外,建筑工程内部形态多数是以工程设计师凭借自身经验和感觉来完成的,具有较强的主观性,缺乏准确、科学的数据作为建筑工程设计的支撑,故设计质量得不到有效保障。
2.2建筑空间设计问题
传统建筑工程设计将二维模型技术作为设计基础,但众所周知二维模型缺乏立体感和直观性,造成工程设计师未能够有效的对建筑空间内容进行理解,从而导致建筑工程设计与实际不符。与此同时,工程设计师未能对建筑空间形态进行直接感受,容易形成空间障碍,造成工程设计方案存在很多漏洞,主要表现在空间效果掌握不好,时而压抑时而空旷,导致人们的使用性受到影响。
2.3建筑成果展示问题
在对建筑设计成果进行展示的过程中,传统建筑工程设计形成展示品停留在二维平面,且处于静态表现效果,虽然有些建筑企业能够在后期制作过程中将设计效果图进行渲染,但与三维立体动态效果图相比仍有所不足,例如,通过对静态效果图进行处理之后,可展示建筑局部的多方面特点,但因传统建筑工程设计主要采用二维技术,建筑空间的直观性和立体感并未能展现,最终导致工程施工过程中,施工单位容易对设计图有所误解,从而影响工程施工。
3.BIM技术应用于建筑工程设计的优势
从上述内容中可以了解到,当前建筑工程设计受传统建筑工程设计的影响较大,并且存在较多的缺陷和问题,故应该通过BIM技术对建筑工程设计进行应用,从而发挥BIM技术的应用优势,促进建筑工程设计进一步发展。
3.1能够有效对建筑工程全寿命周期的目标进行满足
建筑工程设计内容包含多个方面,例如,建筑密度、结构设计、单元形状特点、建筑模式以及外部环境等。BIM技术能够将建筑设计流程进行全面的整合,主要包括场地改造、建筑选址、工程设计、施工管理、工程施工、后期运维等,这些方面均与建筑工程设计相关,在进行场地改造和选址过程中,需要对场地规模、建筑功能、建设条件以及经济性等方面的要求进行综合考虑,在此基础上可对场地土地的利用率进行设计,做好场地分区;在设计阶段,可应用BIM技术来对建筑方案进行分析,并综合考虑材料性能、维护结构、建筑体型以及平面布置等方面,从而使最终的合理设计方案得以确定,以保证工程设计的科学合理性;在机电工程设计阶段,通过BIM技术能够对设备使用及安装情况进行模拟,通过碰撞实验掌握设计过程中各专业之间存在的施工矛盾和冲突,从而可有效保证建筑工程设计的有效性。
3.2能够有效促进各专业的协调性
传统建筑工程设计在应用二维技术的过程中缺乏专业之间的协调沟通,造成很多专业在设计中存在冲突,而通过应用BIM技术可利用其模型之中的几何信息、拓扑信息以及物理信息,从而将各组件相关性进行全面反应,并且还能够将组件的三维空间结构特点、物理性质进行全面的反映,在这种条件下,通过单一建筑模型能够将整体建筑工程项目中的所有信息全面的展现出来。在进行绿色建筑工程设计过程中,通过BIM技术的应用,能够将各专业的活动设计到一个模型之中,从而通过BIM技术能够创建出多专业模型,并且能够对技术经济计算、功能模拟、性能分析以及虚拟建造等方面信息加以全面考虑,一方面能够减少各专业之间的施工矛盾,另一方面还能够促进各专业施工的衔接,从而保证通过有效的设计使工程的整体工期缩短,有利于工程能够按照计划完成。
3.3能够促进建筑分析更加及时全面
BIM技术在工程设计细节方面更加可靠、详细,所提供的建筑模型更具深度,所有与建筑工程相关的信息数据均可导入到软件之中,并且可以通过软件进行建筑分析。通过对BIM技术进行应用,使得设计师可针对建筑设计随时随地的对建筑的环境、物理等性能进行评估,从而使建筑工程更加生态、节能。还能够通过数字形式对建筑主要功能、物理性能等方面进行展示,与此同时,在BIM建筑模型中,其所有的数据信息均具备一致性,在施工前,所有参与建筑工程施工的各方均可通过BIM模型了解建筑外形结构、性能,使其能够对建筑工程项目深入了解,从而为工程施工创造有效条件,并做到施工与设计同步,从而保证施工的科学性。除此之外,BIM模型哈能够对建筑性能进行多角度分析,当BIM模型构建之后,建筑师使用模拟软件对整体工程设计进行分析,并能够对设计之中存在的各种问题及时发现,通过采取有效的措施使问题得以解决,以免设计对施工造成不良影响。
4.结束语
综合上述,当前社会经济正在不断的发展,在这种大环境下,建筑行业也得到了发展,且受市场经济所影响,建筑工程设计企业的发展也将面临着越来越激烈的竞争,企业若要保证自身实现可持续发展,必须将传统建筑工程设计方式进行转变,并对新技术进行应用推广。从此次研究可以了解到BIM具有较强的优越性,在建筑工程项目的设计方面乃至其他方面均有较高的应用价值,故建筑设计企业应该对BIM技术的应用加以重视,使自身设计的技术水平得以提升,同时积极培养BIM技术人才,使BIM在建筑工程设计方面得以充分的利用,最终促进行业的健康发展。
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