王麗雙
摘要:近年來,BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,在整個建筑施工中起到關(guān)鍵性作用,利用BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計階段,能有效地為建筑后續(xù)施工打下堅實的基礎(chǔ)?;诖?,本文首先對BIM技術(shù)的特點進(jìn)行概述,然后對BIM技術(shù)在建筑設(shè)計階段的正向設(shè)計應(yīng)用進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建筑設(shè)計階段;正向設(shè)計;應(yīng)用研究
引言
在現(xiàn)代化時代下,BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用,使得建筑行業(yè)建設(shè)中一些復(fù)雜問題變得簡單化,這對整個建筑行業(yè)建設(shè)變得更加有利。正向設(shè)計的主要目標(biāo)是基于系統(tǒng)工程的概念、方法和流程模型,同時還要重視對逆向設(shè)計的思路進(jìn)行借鑒,融合了現(xiàn)有的設(shè)計研究成果,在該思路下,BIM的技術(shù)優(yōu)勢才能夠得到很好的發(fā)揮。
一、BIM技術(shù)所具有的特點
BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性的特點,這些特點在建筑設(shè)計過程中,能夠使各個專業(yè)之間進(jìn)行交流與溝通,協(xié)助設(shè)計以及方案優(yōu)化,與此同時,BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計階段不僅可以服務(wù)于建筑的施工與維護(hù),還能夠為建筑建設(shè)的拆除、翻新設(shè)計打下基礎(chǔ)。
(一)可視性
三維空間思維貫穿于整個的建筑方案設(shè)計中,在傳統(tǒng)的設(shè)計方案中,主要是在二維平面所完成的,設(shè)計師在設(shè)計中往往局限于對二維與三維之間進(jìn)的差異化。利用BIM技術(shù)中可視性的特點,能夠幫助設(shè)計員在三維圖中進(jìn)行設(shè)計,使得三維的立體圖更具形象化的展現(xiàn)出來,構(gòu)建出建筑的具體信息。如下圖所示:
(二)協(xié)調(diào)性
設(shè)計師進(jìn)行建筑設(shè)計時,離不開專業(yè)內(nèi)與不同專業(yè)之間的協(xié)同工作,利用BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計中可以保證各個專業(yè)之間的信息有效的傳遞,實現(xiàn)各個專業(yè)之間在設(shè)計中的協(xié)調(diào)作用,有效促進(jìn)建筑工程建設(shè)的質(zhì)量與進(jìn)度。
(三)模擬性
BIM技術(shù)可以將實體的建筑進(jìn)行虛擬化,幫助設(shè)計師在建筑設(shè)計階段對設(shè)計的結(jié)果進(jìn)行有效模擬[1]。借軟件的作用,模擬出現(xiàn)實無法完成的操作,像是人員緊急疏散,熱性能傳遞等。因此,在建筑方案設(shè)計的過程階段將BIM技術(shù)進(jìn)行模擬分析,能夠更加容易的得出建筑的指標(biāo),找到更加優(yōu)化的設(shè)計方法。
(四)優(yōu)化性
在建筑設(shè)計階段,需要的是不斷優(yōu)化與改進(jìn)的階段,利用BIM技術(shù)進(jìn)行信息共享可以有效減少由專業(yè)接口問題所引發(fā)的設(shè)計錯誤,有利于各個專業(yè)之間針對性地調(diào)整解決方案,節(jié)約了施工圖紙改圖的時間[2],提高了建筑設(shè)計工作的效率。此外,BIM信息系統(tǒng)還建立了一套質(zhì)量與規(guī)范相適應(yīng)的檢測機(jī)制,進(jìn)行自動化檢查不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的問題,節(jié)約了人工進(jìn)行檢查的費(fèi)用,減輕了設(shè)計過程中的工作量,提高了工作效率。
二、BIM正向技術(shù)的應(yīng)用探討
BIM正向技術(shù)是對建筑項目設(shè)計工作的再造,不同專業(yè)的設(shè)計師集中與三維信息化的平臺去進(jìn)行工程的設(shè)計。在這個三維信息的平臺上有著共同的工作框架,從而做到環(huán)境的共享、工作上面的協(xié)同、數(shù)據(jù)之間的相互交流等。同時設(shè)計成果也可通過模型進(jìn)行相互關(guān)聯(lián)、達(dá)到共同優(yōu)化的目的。如下圖所示:
(一)應(yīng)用于建筑方案設(shè)計階段的場地分析
建筑工程實施的基礎(chǔ)必須要有完整的方案設(shè)計,建筑方案設(shè)計過程是一個動態(tài)的思維表達(dá)的過程,設(shè)計師在設(shè)計的過程中需要根據(jù)實踐中所發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行不斷設(shè)計方案的篩選,調(diào)整以及優(yōu)化,設(shè)計更符合要求的設(shè)計方案。在設(shè)計初級階段,首先要對場地進(jìn)行分析,利用BIM技術(shù)可以解決傳統(tǒng)場地設(shè)計中存在的不足之處,比如像:陽光、可見度、空氣的流動性等量化問題。將BIM技術(shù)與建筑的設(shè)計思維進(jìn)行相結(jié)合,能夠為建筑設(shè)計的多量化發(fā)揮出積極作用。設(shè)計師在對場地的設(shè)計中,要充分對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與總結(jié),通過BIM模型建立起數(shù)據(jù)的整合,并與GIS軟件結(jié)合一起,分析出基地的環(huán)境如何,是否會影響工程的實施。此外,設(shè)計師還要考慮當(dāng)?shù)氐牡匦?、地域文化、建筑面積對建筑設(shè)計的影響。BIM的應(yīng)用還能夠把功能、形體以及環(huán)境三者之間的數(shù)據(jù)相聯(lián)系,通過這些數(shù)據(jù)分析出建筑設(shè)計是否合理,使建筑與場地之間的配合緊密聯(lián)系在一起。
(二)應(yīng)用于建筑設(shè)計階段的初步方案設(shè)計
初步方案設(shè)計是進(jìn)行下一步施工圖設(shè)計的基礎(chǔ),為了制定出更加高質(zhì)量的建筑設(shè)計方案,必須要充分利用好BIM信息同步機(jī)制,針對各個空間之間的布局情況和經(jīng)濟(jì)關(guān)系做同步的分析工作,以便更好的對設(shè)計方案進(jìn)行調(diào)整[3];利用BIM物理信息對能耗的情況進(jìn)行分析,可以將方案變得更加優(yōu)化;利用BIM模型對建筑空間的人流疏散情況進(jìn)行分析。同時通過BIM模型為核心,調(diào)整專業(yè)內(nèi)部之間的關(guān)系與不同的專業(yè)之間協(xié)同設(shè)計,更好的對建筑設(shè)計進(jìn)行沖突檢測和質(zhì)量的分析工作,以此達(dá)到優(yōu)化方案的目的。既保證了模型與圖紙間的相互關(guān)聯(lián)性,還保證了在施工圖設(shè)計中的設(shè)計修改的準(zhǔn)確性,為下一步的施工圖設(shè)計奠定基礎(chǔ)。
(三)應(yīng)用于建筑設(shè)計階段的施工圖設(shè)計
施工圖紙設(shè)計主要目的是對整個施工階段的作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo),最終所設(shè)計的出來的圖紙一定要符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。要求施工圖應(yīng)該做到精確無誤,資料齊全,符合規(guī)范并且能夠進(jìn)行修改。如下圖所示:建筑施工圖和平立剖形狀圖紙都是由BIM模型自動生成的,并且可以根據(jù)設(shè)計的變化自動的進(jìn)行更新,并將所有的建筑施工圖紙歸納于BIM模型檔案中。利用不同程度中的模型可以制作出不同程度的二維工程文件,與2D圖紙相比,大大提高了工作的效率與工作的質(zhì)量。完善BIM信息模型還能夠?qū)⒃斍閳D的創(chuàng)建顯示出來,實現(xiàn)各詳情圖之間的互相聯(lián)動。BIM技術(shù)正向于設(shè)計制定施工圖的階段,不但能夠有效的減少了錯誤發(fā)生,節(jié)約了工作上的時間,提高了工作效率,而且還有助于確保每個圖模的統(tǒng)一性,以及每個專業(yè)之間的設(shè)計統(tǒng)一性和圖紙平、立、剖、節(jié)點設(shè)計統(tǒng)一性。項目在施工時為適應(yīng)現(xiàn)場情況所做的變更或及時將其更新到BIM模型的框架內(nèi),極大程度上方便了后期的模型交付、圖紙存檔以及后期建筑施工。
結(jié)論:
BIM技術(shù)對于三維信息模板的應(yīng)用在建筑設(shè)計過程中各個環(huán)節(jié)的正向設(shè)計和應(yīng)用中凸顯了其精準(zhǔn)性和科學(xué)化,使三維信息模板隨著建筑設(shè)計創(chuàng)意而應(yīng)運(yùn)而生。在建筑設(shè)計階段運(yùn)用BIM技術(shù)正向設(shè)計,能夠?qū)⒏鱾€專業(yè)之間的信息之間以共享的形式建立相互協(xié)同的配合機(jī)制,有效避免不同專業(yè)之間存在的設(shè)計理念沖突,提高在施工圖中的改圖速度,保證施工圖的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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[3]張琨.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計階段的正向設(shè)計應(yīng)用探索[J].建筑與裝飾,2020(11):155.