建筑設(shè)計(jì)模型（BIM）的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

陳 帥

（河南大學(xué)歐亞國際學(xué)院，475000）

建筑設(shè)計(jì)模型（BIM）的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

陳 帥

（河南大學(xué)歐亞國際學(xué)院，475000）

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)已經(jīng)不能較好的滿足建筑設(shè)計(jì)的需求，而全新三維仿真軟件能夠?yàn)榻ㄖO(shè)計(jì)模型提供理想的技術(shù)支撐，通過構(gòu)建專業(yè)技術(shù)平臺，能夠使BIM模型的設(shè)計(jì)更高效。本文首先對BIM技術(shù)的含義、特點(diǎn)以及具有代表性的Revit技術(shù)進(jìn)行了簡要闡述，然后具體探究了基于BIM技術(shù)建筑設(shè)計(jì)模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。希望本文對建筑設(shè)計(jì)模型設(shè)計(jì)與應(yīng)用的研究，能夠?qū)ㄖO(shè)計(jì)模型的創(chuàng)新與發(fā)展提供一定的參考意見。

建筑設(shè)計(jì)模型；BIM技術(shù)；模型構(gòu)建

0　引言

傳統(tǒng)的建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)都是借助CAD進(jìn)行操作，其設(shè)計(jì)成果也以二維的方式進(jìn)行呈現(xiàn)，但隨著工程建設(shè)項(xiàng)目的不斷發(fā)展，其規(guī)模、功能以及設(shè)計(jì)要求等方面都有了更高要求，而二維的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)不能較好的適應(yīng)建筑市場的需求。

1　BIM技術(shù)概述

1.1BIM技術(shù)的含義。BIM技術(shù)是指將建筑項(xiàng)目的基本構(gòu)件作為基本元素，將工程項(xiàng)目中基本元素的描述信息進(jìn)行集成管理，形成一個(gè)綜合性的建筑信息數(shù)據(jù)庫，這一數(shù)據(jù)庫中包含基本構(gòu)件的所有參數(shù)信息，并利用這一數(shù)據(jù)庫構(gòu)建建筑工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)模型，參與方可以根據(jù)自身需求對該模型實(shí)施信息錄入、提取以及更新等操作。

1.2BIM技術(shù)的特點(diǎn)。BIM技術(shù)下的三維設(shè)計(jì)相比于傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)有著顯著特點(diǎn)：一是可視化設(shè)計(jì)，隨著建筑項(xiàng)目的多樣化發(fā)展，建筑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也更加復(fù)雜，借助BIM技術(shù)的可視化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師能夠更加清晰的觀察到空間中關(guān)鍵區(qū)域的設(shè)計(jì)，從而為設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)提供科學(xué)指導(dǎo)；二是空間碰撞檢查，由于建筑系統(tǒng)具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，因此必須進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐鲎矙z查從而提高空間的使用效率，BIM技術(shù)能夠全方位的顯示建筑空間內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相對關(guān)系，因此能夠?yàn)轫?xiàng)目設(shè)計(jì)的檢查工作帶來極大便利；三是關(guān)聯(lián)修改，基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)模型是一個(gè)數(shù)字化的整體，當(dāng)對其中的任一參數(shù)進(jìn)行修改時(shí)，模型能夠相應(yīng)生成其他參數(shù)信息；四是協(xié)同設(shè)計(jì)，BIM模型是不同專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)下的產(chǎn)物，不同專業(yè)的設(shè)計(jì)文件能夠在模型中共享，最終形成一個(gè)綜合的模型系統(tǒng)，當(dāng)各專業(yè)文件進(jìn)行更新時(shí)，模型系統(tǒng)也會發(fā)生相應(yīng)的變化。

1.3Revit軟件分析。Revit系列軟件是不同于AutoCAD的全新技術(shù)，它能夠較為理想的實(shí)現(xiàn)BIM的各項(xiàng)功能，能夠構(gòu)建較為科學(xué)、合理的三維建筑模型，在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。Revit軟件在BIM模型構(gòu)建中具有以下幾點(diǎn)主要優(yōu)勢：①智能設(shè)計(jì)，Revit軟件能夠較好的實(shí)現(xiàn)全部參數(shù)信息的智能化建模，借助軟件的智能分析，設(shè)計(jì)人員能夠?qū)臻g結(jié)構(gòu)進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)當(dāng)出現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤時(shí)，軟件還能向設(shè)計(jì)人員提供智能化修改意見，且軟件的智能化設(shè)計(jì)使得不同專業(yè)間的修改信息能夠進(jìn)行準(zhǔn)確傳遞，從而極大的減輕了模型設(shè)計(jì)的修改壓力；②參數(shù)化管理，Revit軟件能夠較好的實(shí)現(xiàn)參數(shù)化管理，通過協(xié)同設(shè)計(jì)，各專業(yè)的參數(shù)信息能夠共享到設(shè)計(jì)平臺中，而各專業(yè)也能夠借助平臺獲得最新的模型信息，有效提高建筑設(shè)計(jì)效率；③全新的溝通平臺，在協(xié)同設(shè)計(jì)平臺中，所有設(shè)計(jì)人員都能夠得到完整的構(gòu)件信息，各專業(yè)設(shè)計(jì)人員也能夠在BIM模型中進(jìn)行設(shè)計(jì)信息參數(shù)化管理、碰撞檢查以及參數(shù)修改等工作，能夠?qū)κ┕るA段可能出現(xiàn)的各類問題進(jìn)行設(shè)計(jì)階段的預(yù)防與解決，從而有效提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2　基于BIM技術(shù)建筑設(shè)計(jì)模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

2.1項(xiàng)目準(zhǔn)備

2.1.1建立工作集。建筑項(xiàng)目通常具有較高的復(fù)雜性，需要多個(gè)專業(yè)共同參與，但在BIM設(shè)計(jì)過程中不能對多個(gè)專業(yè)進(jìn)行同時(shí)設(shè)計(jì)，因此就需要根據(jù)各專業(yè)的具體需要建立多個(gè)工作集。例如建筑專業(yè)可以根據(jù)自身設(shè)計(jì)需求建立專業(yè)工作集，并設(shè)置一定的權(quán)限，對查看工作集的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行限定；而排水專業(yè)也可以建立自身的工作集，并根據(jù)項(xiàng)目的不同建立分屬不同子系統(tǒng)的工作集，從而方便工作人員能夠根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃的各個(gè)部分進(jìn)行更加詳細(xì)的設(shè)計(jì)參數(shù)管理，能夠顯著提高建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效率與設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.1.2創(chuàng)建標(biāo)高以及軸網(wǎng)。標(biāo)高與軸網(wǎng)是建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行空間定位的重要信息，Revit能夠通過這兩類參數(shù)對模型構(gòu)建中的各個(gè)構(gòu)件之間的相對關(guān)系進(jìn)行準(zhǔn)確定位。從一定程度而言，標(biāo)高與軸網(wǎng)是進(jìn)行三維協(xié)同設(shè)計(jì)的重要前提條件，因此在進(jìn)行具體的項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，必須要準(zhǔn)確測量出建筑物的標(biāo)高與軸網(wǎng)，并按照相關(guān)信息建立門、窗等建筑模型。

2.1.3載入族文件。族是Revit項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ)，模型圖元與注釋圖元都是由各構(gòu)件族構(gòu)成。Revit軟件中模型類別族分為兩類：一類是獨(dú)立個(gè)體族，是不依賴與其他主體結(jié)構(gòu)的族，通常為家具、結(jié)構(gòu)柱等；另一類是基于主體的族，主要指必須依賴于主體存在的構(gòu)體，例如門、窗等圖元必須基于墻體的存在，基于主體的族其依賴主體主要為墻體、天花板以及屋頂?shù)取?/p>

2.2模型構(gòu)建

2.2.1創(chuàng)建項(xiàng)目的主要墻體。結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)墻以及結(jié)構(gòu)梁等是重要的承重構(gòu)件，雖然無法對其進(jìn)行荷載分析等操作，但在與給排水專業(yè)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)，必須將其考慮在內(nèi)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

2.2.2添加項(xiàng)目需要的其他構(gòu)件。在主墻體創(chuàng)建結(jié)束后，需要進(jìn)一步在模型中添加項(xiàng)目需要的其他構(gòu)件，包括門、窗、欄桿以及屋頂?shù)葮?gòu)件，Revit軟件向用戶提供了多種構(gòu)件的族文件模板，方便用戶能夠根據(jù)自身需求進(jìn)行直接載入。

3　結(jié)論

本文首先對BIM技術(shù)的含義、特點(diǎn)進(jìn)行了闡述，然后簡要分析了BIM技術(shù)應(yīng)用中具有代表性的Revit軟件，在此基礎(chǔ)上展開了對BIM技術(shù)建筑設(shè)計(jì)模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析，從建立工作集、創(chuàng)建標(biāo)高以及軸網(wǎng)、載入族文件、創(chuàng)建項(xiàng)目主要墻體以及添加項(xiàng)目所需其他構(gòu)件這五個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。希望本文的研究能夠?qū)ㄖO(shè)計(jì)模型的發(fā)展提供一定的幫助。

［1］翟建宇.BIM在建筑方案設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用研究［D］.天津大學(xué)，2014.

［2］盧琬玫.BIM技術(shù)及其在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究［D］.天津大學(xué)，2014.

［3］李甜.BIM協(xié)同設(shè)計(jì)在某建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用研究［D］.西南交通大學(xué)，2013.

Design and application of architectural design model （BIM）

Chen Shuai
（Eurasian International College， Henan University，475000）

With the continuous development of the construction industry，the traditional two-dimensional design has not better meet the needs of architectural design，and new 3D simulation software to architectural models provide ideal technology support，through the construction of professional and technical platform to enable BIM model to design more efficient.In this paper，first of all，the meaning of BIM technology，features，and a representative of the Revit technology are briefly described，and then the specific research based on the BIM technology architecture design model design and application.I hope this paper can provide some reference for the innovation and development of architectural design model in the research of architectural design and application.

architectural design model；BIM technology；model construction