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摘要:建筑工程涉及的部分越来越高,其环节也逐渐的增多,具体分为多个模块,并且每个模块的复杂程度也有明显的增强。因此,设计人员在进行建筑工程设计时,不仅需要对建筑结构进行设计,还需要对供暖工程、排水工程、电气工程等各个方面进行详细的设计。BIM技术之后,还可以有效的将各个方面的信息资料进行协调处理,特别是对于不同设计部分中的相关点,必须要进行有效的融合,进而能够为整个建筑工程设计提供支持。本文根据笔者工作实践,对BIM技术在建筑工程设计中的应用进行了分析和探讨。
关键词:BIM技术;建筑工程;设计;应用
1使用BIM技术在建筑设计中的优势
强大的分析和模拟能力。这是BIM的一个重要优势,因为设计阶段可以直观地看到项目完成后的外观,可以在此基础上进行演示和调整。对于设计师来说,问题可以及时找到。对于主人,心理上的期望偏差也可以及时了解,以便在初始阶段消除问题。在传统的二维设计模型中,复杂工程的三维建模往往需要明确表达设计意图,这一过程是人工成本和实时性的差异,需要进行调整。在BIM模式下,设计结果包括三维模型,设计调整同时自动调整三维模型。
预制部件的种类和数量在装配饰建筑中的应用都是数不清的,并且出图量过大也是预制部件的一个缺点,这就需要对BIM技术进行应用,从而解决这些缺点。协同性的设计功能也是BIM技术所具有的,通过对这一功能的利用,能够使其他的设计人员对设计人员当下修改的参数进行及时、精准地接收和调用。
精确计算工程量。在传统的设计模式中,道路工程量的计算采用横断面法计算,如道路土方量、路面工程量等,地形起伏较大或平面较为复杂时误差较大。管道工程井身结构的工程量主要以标准图和经验估算为基础,误差较大。但在BIM设计模式中,因为每个子模型的精确的几何和属性数据,并能得到精确的体积、面积、长度、数量,可根据土方量计算精度之间的路基表面和自然地形表面的设计,甚至可以在一个专业的计算工具辅助下获得精确的模板量等,这些计算是自动的,不需要手动输入。
2建筑工程设计中BIM技术的应用策略
通过上文讲述BIM技术等各项优点,下文具体进行探讨BIM技术的运用。
2.1综合设计
在BIM技术应用之前,需要将整个建筑工程项目进行BIM运用,将其中大量不必要的环节全部省略掉,不断提高建筑物的综合布置,极大满足了工作要求,对于这些专业设计人员,不但从设计图纸当中可以发现各项问题和矛盾冲突,同时要在在图纸设计完成后进行矛盾冲突与检测,找到相关问题并进行解决,将其方案进行快速调整。
2.2各项参数的自动计算
对于传统建筑工程设计,设计人员对工程量进行计算时,往往都是使用表格、公式编制进行,但是当使用BIM进行设计过程当中,直接可以通过系统获得相关设备和数据,当进行修改时,可以对相关数据进行快速调整,无需再次进行计划调整,因为BIM可以对修改数据进行自动计算并调整,大大提高了工作效率。
2.3进行材料表的自动统计
对于整个建筑相关数据统计编制过程中,很多内容及数据是按照CAD设计图纸进行统计,由于这种传统方法使得整个工作效率较低,同时也会出现各种各样问题发生,一旦出现任何错误都得重新修改图纸,使得整个数据统计变得异常麻烦,但是通过对BIM技术使用,对于该特点有充分认识后,可以利用这一特性,及时准确的获取相关材料和清单列表,对于工程图纸计算和成本预算工作变得相对方便快捷,从根本上节省人力、物力、财力,从而提高工作效率。
2.4进行施工模拟演示
建筑工程设计最终目的是进行指导施工,由于整个工程相对复杂,导致施工起来比较麻烦,再加上建筑施工工序较多,使得施工很难开展下去,从而导致工期不断延期,最终造成很大的浪费,然而通过三维设计后,可以将整个进度进行四维施工,使传统建筑施工变得可视化,尤其可以科学合理安排整个施工进度,让其各个方面协调合理进行评估验证,实现设计、施工程序化简洁,不断提高工作效率同时,也减少一些成本不必要的浪费,避免一些工程设计发生不必要的变更。
2.5实现协同设计
在进行CAD绘图过程中,针对一些比较复杂的附加内容不能添加进去,而一些建筑图纸设计好后需要专业人员进行建筑工程量、电气用电负荷等的计算,对于整个结构专业提供载荷是比较复杂,但是通过建筑工程设计中BIM的运用,可以对整个信息进行汇总,例如:施工工程量、质量、设备大小选择,对于一些不懂专业也可以进行读取,一旦对整个建筑进行修改时,对负荷进行计算就可以快速更新,建筑工程设计中BIM运用对于所学专业进行实施和操作,不但简化了设计,同时加强各项专业的协同性、联动性,与此同时使用CAD进行协同时,主要采取参考方式,当对图纸进行重新加载时,其他设计者对内容参数进行修改,无法反映出来,而在设计过程当中,一旦引用模块较大,一些较小图元相关信息就无法直接读出来,导致信息受到阻碍,而建筑工程设计中BIM运用使得各项工作存储到这一个模型当中,相关人员设计可以快速直观感受到数据状况,协同设计提高整体效率。
2.6实现可视化设计
建筑工程设计中,使用传统设计需要将各项图纸进行收集,例如:剖视图、主视图、平面图等,这样才能对整体建筑进行复原,对此才能不断进行分析和设计,采用该方法也要不断对结构、梁高进行调整,而当建筑工程工期较短时,一旦信息传递出现失误,就会严重影响建筑使用,建筑工程设计中BIM运用可以对整个工程建立模型,通过对信息模型和相关数据读取时,减少一些信息传递失误现象发生,保证整个信息完整和有效,由于建筑工程与建筑工程模型大不相同,建筑工程主要在土建基础上进行建筑工程设计,对于一些局部模型需要进行适当修改,一旦出现任何失误都会对整体楼层平面设计影响,所以大部分建筑需要根据楼层大小进行建筑工程设计,这也会对系统内部联系造成一定影响,建筑工程设计中BIM运用可以解决这些问题,使得建筑工程设计比较完整,更加容易操作。
2.7实现一体化和三维化
BIM技术所包含的信息非常完整,在建筑工程设计中,设计师要严格按照设计书上的要求来工作,例如建筑高度、建筑范围要求、耗能指标等,这些都是要求设计师来完成的,目前,众多的设计软件都可以有效的计算出相关的物理量,但是在二维空间环境下,只能将图纸导入到设计软件中,而仅仅作为设计案底来使用,但是,有些设计师为了节省时间,根据自己的经验,对相关的物理量进行计算,实现工程设计出图、计算、渲染等相关步骤的一体化。
BIM技术是一种全三维的技术,在目前的建筑工程设计中,三维化的出现也给技术带来了一定的效益。在目前的情况来看,效果图只能看到某一个角度或者某一个区域内的设计效果,并不能全方面的看到设计效果,无论是业主还是设计师,在工程竣工前都看不到全方面的设计效果。这是一个严重的弊端,但是BIM技术的出现,降低了这种现象的发生,通过它可以看到立体全方面的虚拟光环境,业主与设计师都可以全方面的看到设计效果,全区域性的看到设计效果。这样以便对不满意的地方进行修改,有效的提高了工程设计的质量。为之后的设计与施工带来了巨大的便利。
结语
总而言之,BIM技术的出现,将我国的建筑行业带入到一个新的时代。尽管目前的BIM技术还不成熟,需要大量的专业人员进行操作,推广程度不足,但是BIM技术带来的便利是有目共睹的,使得施工造价的计算和施工管理都较为简单,极大程度提升了设计的质量和施工效率,相信不就的将来,BIM技术将会在建筑工程设计领域的得到广泛的发展。
参考文献:
[1]刘志强,黄立鹏.BIM技术在建筑工程设计中的应用[J].工程技术研究,2017(04):209-210.
[2]邓铭.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析[J].建材与装饰,2016(35):94-95.