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建築設計中BIM技術的運用論文

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摘要:當前隨着資訊技術時代的帶來,透過計算機技術的不斷提升及飛速發展,數字化技術作爲一種重要工具也得到了長足的發展。而在計算機輔助建築設計領域,目前佔據主導地位的2DCAAD技術已經滿足不了日益發展的建築市場,而BIM技術的出現,依靠其創建的大量虛擬建築模型,在建築各個領域中發揮着重要作用,而在建築設計中也是同樣如此,本文着重對BIM技術在CAAD中的應用進行初步探索分析,希望能爲今後的研究提供借鑑作用。

建築設計中BIM技術的運用論文

關鍵詞:BIM;建築設計;CAAD

科學技術日新月異的發展,隨着資訊化時代的到來,飛速發展的數字資訊技術給人們的生活帶來了天翻地覆的改變,資訊化影響着人們生產生活的每一個領域,改變了社會的各個方面,而在建築行業,計算機技術的應用仍處於較低的水平。建築設計是建築全壽命週期中較爲重要的一環,在資訊化時代中也發生了較大的變化,計算機是建築設計的主要成圖工具,在CAAD領域內,目前最爲常用的還是CAD等二維繪圖工具[1-2],這些二維圖設計軟件在之前確實在建築設計領域發揮了重要的作用,代替了繁雜的手工繪圖,大大提高了工作的效率,但隨着資訊技術的不斷髮展以及工程建設項目逐漸發展爲更大更復雜的工程項目,工程項目的綜合性能要求越來越高,CAD等二維圖設計軟件已經難以滿足建築設計領域的要求[3-4]。因此,當前的建築設計對於繪圖軟件提出了更高的要求。很多的設計師也已經感受到了2DCAAD的應用已經趕不上時代的潮流,因此對3DCAAD系統有了更多的瞭解,並越來越多的將3DCAAD應用到建築設計中去。按照目前的建築大環境來講,應用3DCAAD進行建築設計已經成了一種應對當前瞬息萬變的建築形式的必然趨勢,而BIM技術已成爲當前最爲先進的計算機輔助建築設計技術。

1BIM技術的應用前景

1.1建築設計

BIM是一種在某些CAAD軟件開發過程中產生的概念,而建築設計領域是首先使用BIM技術的領域。目前,國際上有很多種運用成熟的BIM軟件,這些軟件用於設計時,都能更好的幫助設計師進行空間想象,更好的爲建築設計服務。在進行建築設計時,運用BIM軟件可以創建出一個虛擬的建築模型,首先,透過BIM軟件將紙質的檔案轉換成電子版的,而電子版的圖紙只是模型的一個組成部分。BIM將資訊進行反覆利用重組,結合2D、3D技術,建築師能夠更好的進行建築設計,提高建築設計的質量。這樣設計出來的圖紙,能夠將後期的風險因素控制到最小,不僅如此,還能更好的進行質量控制,便於交流。透過BIM技術的運用,設計師能夠更好的藉助計算機資訊技術進行建築設計,提高設計價值。不僅如此,對於整個項目的設計效果也能更好的進行把控,達到最佳的設計效果。

1.25D施工管理

BIM技術可以透過創建的虛擬建築模型,將3D建築模型與工程管理三大目標中的工期以及成本結合起來,進行5D施工管理。在整個5D施工管理中,設計、工期、成本這三個部分相互聯繫相互關聯,任何一個部分的變化都會導致另外兩個部分發生相應的變化。基於此,可以更好的提升預算的精確性,不僅如此,透過這個技術,可以更好的對整個項目進行全程控制,在設計前期就及早的發現問題,在施工的任意階段都能進行時時的造價計算,方便對於項目工期以及成本的控制。利用5D施工管理,能夠對整個施工流程進行更好的管理,確保工期的按期以及成本不超支。

1.3建築生命週期管理

在工程項目建設過程中,項目實施的不同階段具有不同的資訊,大量的資訊爲工程的資訊管理帶來極大的挑戰。而建築生命週期管理逐漸成爲建築領域的`發展方向。BIM技術的出現將不同建設階段出現的各類資訊進行規範化,透過整合各類的資訊,經過BIM軟件形成一個完整的資訊模型。BIM技術的出現改變了工程資訊的創建方式,從項目的設計階段開始,就創建數字化項目資訊,直到建築生命的全壽命期,透過改變工程資訊的管理達到建築生命週期管理。

2BIM技術在建築設計中的應用

2.1在虛擬建築中做設計

在過去那麼多年中,設計師總是透過平面的二維圖來展現建築物模型,但在設計紙質稿完成後,一旦發現設計的成果與他們的預期不同時,很難進行模型的修改,所以經常出現的後果就是最終的效果圖與設計師的想法出現很大的偏差,這樣不僅降低的設計的質量,也會導致很多抄襲作品的出現,惡性循環。隨着可持續觀念的不斷深入人心,設計師的設計更加註重人與自然的和諧,在設計中已經不單單追求設計的美感,更會考慮與環境的協調。設計的核心是人們如何更好的利用空間,感受空間。利用BIM技術,建築師可以創造虛擬的建築模型,在虛擬的模型中做設計,這樣建築師可以時時看到設計的效果。在任何一個設計階段,可以隨時觀看設計效果,身臨其境的看自己設計的作品,對於設計不滿意的地方可以及時進行更改,不僅如此,還能考察建築與周圍環境的適應性,再設計過程中不斷進行推敲,看設計的思路、建築選材等是否符合要求,這樣可以將設計師從天馬行空的想象中解救出來。

2.2圖紙文檔自動生成

在2D環境下,每一張圖紙都是由立面、剖面等組成,再按照項目緊張更改圖紙,不停的一次次修改,設計師很多寶貴的時間都浪費在這繁瑣的工作中,佔用了大量的時間和精力。而運用BIM技術,可以在事先創建的虛擬模型中進行設計,這樣更改的就是虛擬的模型而不是圖紙,利用BIM技術創建出來的模型,設計師可以生成任意的圖紙,平面圖、立面圖甚至是3D大樣圖,事實上,根據不同的需要,可以從軟件中提取不同的資訊資料,生成不同的視圖,方面設計改變。

2.3自動變更管理

在最初的2D工作環境下,建築設計師有一大部分的時間都運用在變更的協調工作中,花費了大量的精力,而BIM技術的出現,則幫助他們順利改變了這一困境,所有的圖紙生成都是基於虛擬的模型,而所有的修改和變更都會反映到整個項目的檔案中,而BIM最主要的就是一個數據資訊系統,任何的數據或者資訊的修改都會在數據庫中得到反饋,其他的視圖也會隨之自動進行改變和更新,圖紙也會隨着設計的不斷進行而自動更新。這大大減輕了設計師的工作量,不需要把時間和精力都浪費在反覆的修改中,這樣的自動變更管理不僅提升了建築設計師工作的效率,更爲變更的順利執行提供了一個很好的平臺,不會出現變更上的錯誤。

2.4進階分析能力

2DCAD繪製的圖紙,是平面的圖紙,永遠無法進行智能化的模擬,而利用BIM技術設計出的虛擬模型,包含了大量的數據和非數據資訊,能夠透過提取模型中的數據,然後將提取出來的數據匯入到模擬分析軟件中,在分析軟件中可以進行一系列的分析,例如衝突分析,碰撞檢驗,規範檢驗等等,透過這些檢查,可以提前預知或者預防後期施工中可能出現的類似問題,及早進行修改,降低風險因素。

3結論

現在的建築行業已經進入新常態,面對競爭越來越激烈的建築市場,各個公司應該將自己的核心競爭力放在如何降低成本以及提升質量上面,而設計階段對於整個項目的設計效果以及整個建設項目成本造價的影響是最爲重要的一個階段,可以說如果控制好了設計階段,那麼整個項目也就成功了一半。隨着智能資訊化時代的到來,建築業也不斷的順應潮流,使用電子資訊系統進行項目的全過程建設,而BIM技術的出現,爲整個設計工作帶來了一股新思潮,設計師可以從複雜繁瑣的工作中解脫出來,利用BIM技術進行模型的設計,不僅能夠取得更好的設計效果,另外對於成本以及工期的控制也能利用BIM技術達到更好的控制,可以說將BIM技術運用到建築設計中是未來整體的大趨勢。本文透過對BIM技術在計算機輔助建築設計中的應用進行分析,希望透過本文的寫作,人們能夠更好的瞭解BIM技術的運用現狀,更多的利用BIM技術爲建築設計服務,也希望能夠使之得到推廣,有助於我國設計行業更進一步。

參考文獻:

[1]趙越.BIM對建築設計和施工的優化[J].安徽建築,2012,19(5):173-174.

[2]王光宇.BIM在建築設計中的應用及發展趨勢[J].黑龍江水利科技,2013(1):92-93.

[3]王潤生,王文略.淺析BIM在建築設計中的應用[J].青島理工大學學報,2014,35(1):43-48.

[4]馬季.關於BIM在建築設計中應用的探析[J].建築工程技術與設計,2015.15(3):56-58.