施雨
摘 要:在建筑設計中合理地使用綠色建筑技術不僅有效的節約建筑成本,還可以有效地提升建筑企業的競爭力,實現建筑企業綠色可持續發展。從居住者的角度來看,綠色建筑不僅可以有效地提升人們的生活品質與身心健康;同時綠色建筑還可實現我國綠色可持續發展的要求,進一步推動我國環境保護事業的發展,為人們構建起健康、和諧的社會環境??偟膩碚f,綠色建筑已成為未來建筑行業發展的主要方向,所以應強化綠色建筑技術與建筑設計的優化與結合,進一步推動我國建筑行業綠色發展。
關鍵詞:BIM技術;建筑設計;應用;推廣策略
近年來在建筑領域中BIM技術已經得到了廣泛的應用,屬于先進的技術形式,主要是將建筑工程的數據信息作為基礎,創建出高度集成的相關信息模型,動態化的分析數據,并對其進行針對性的調整,有助于增強設計工作效果,形成良好的施工模式以及管理機制,提升決策方案的科學性與合理性,在一定程度上還能降低項目建設的成本。因此,在建筑設計、施工與管理的工作中,應重視BIM技術的應用,嚴格控制項目成本,提升其經濟效益與競爭能力。
一、BIM技術在建筑設計中的優勢
(一)建筑效果可視化
對于建筑行業,建筑效果的可視化非常重要。建筑的施工建設通常要嚴格按照施工圖紙進行,其中的建筑構件信息也是根據圖紙上的線條、圖形獲得,而立體結構則需要施工人員進行想象而得。隨著建筑結構設計形式的多樣化,施工人員的主觀想象無法滿足信息的準確性要求,而BIM技術的出現,給人們呈現了可視化的建筑三維模型。與傳統的三維軟件建立的模型相比,BIM技術建立的模型更加直觀、信息精確。
(二)協同設計
BIM平臺可以發揮其高效的協同設計作用,為工程設計提供便利。在傳統的設計過程中,可能會出現溝通不到位的問題,從而導致設計工作無法進行或產生很多問題然而BIM技術的應用,可以使不同專業的設計者同時進行設計,從而減少結構設計中的不合理之處,提高圖紙質量,及時更新圖紙,減少工程中的資源浪費、工程延誤或返工等問題的發生,促進工程的順利開展。
(三)模擬性
在工程項目設計階段,BIM可以對建筑的部分設計進行模擬試驗,如緊急疏散模擬、節能模擬等。另外,還可以根據工程施工組織設計進行實際施工模擬,從而確定最優施工方案,有效地進行施工指導。同時,BIM還可以完成工程造價控制,達到降低工程成本的目的。
二、BIM技術在建筑設計中的應用及推廣策略
(一)三維設計
將BIM技術應用到建筑結構設計中,能夠集成建筑信息而自動生成建筑模型,且以三維立體的效果展現出來。在此基礎上,設計人員根據建筑物的實際施工需求合理調整各種設計參數,從而滿足工程施工的標準要求。就調整設計參數而言,只需要設計人員在BIM軟件中進行設計參數的調整,BIM技術在計算機中會自動更新建筑模型,以達到新要求的標準。同時會再次呈現新的立體的三維建筑結構效果,以供設計人員進行進一步研究和分析。因此,BIM技術具有協同設計的功能,幫助設計人員完成設計的同時,還能查找出設計中存在的不足并及時修正,進而保障建筑結構設計的有效性。另外,BIM軟件能夠測試、檢驗建筑模型的設計效果,確保設計的質量,從而保障整個建筑工程的質量。
(二)參數設計
針對建筑結構設計,設計人員可以通過BIM的設計參數數據庫完成建筑工程模型的構建,同時可以通過輸入修改數據的模式,達到重建模型的目的。為了保障建筑結構設計的良好效果,需要及時對BIM軟件進行優化與更新。需要注意的是,在具體的建筑結構設計過程中,要對一些參數進行合理限制,進而保障設計結果的科學性。另外,將BIM技術應用到建設設計中,能夠集成和整合一些較為零散的數據信息,通過構建直觀的三維立體效果進行展示,進一步提高建筑結構設計的可行性并提升設計質量。
(三)正確開展碰撞方面的檢查工作
目前在建筑施工領域中BIM技術的三維碰撞檢查技術已經趨于完善,已經研制出此類技術的應用軟件,可以保證各方面工作功能符合要求,在此過程中,可以采用BIM可視技術方式開展工作,合理開展工藝以及管線等方面的碰撞檢查活動,在施工工作之前,設計以及施工等工作人員都可以使用BIM技術開展檢查活動,預防疏漏問題與錯誤問題,形成優化工作模式。需要注意的是,應正確的進行軟硬件碰撞分析,以此形成相關管線布置與凈空布置的優化機制,編制較為完善的工作方案。
(四)實現建筑工程設計可視化
BIM技術的應用主要是在建設項目的全生命周期中搭建三維平臺,而BIM技術在建筑工程結構設計中的應用主要是搭建三維建筑結構信息模型,三維模型可以讓業主、施工單位直觀形象的了解項目的真實情況,可以對建筑物進行高度還原,為后期的溝通交流以及施工提供方便。在傳統的結構設計中,一般是使用二維的CAD軟件,進行平面、立面、剖面、詳圖等的設計,也可以將設計完整的表現出來,但是無法看到整體的三維模型,同時也無法賦予構件完整的屬性信息等。而BIM技術不僅擁有CAD軟件擁有的功能,還可以對建筑物進行三維模擬,指定構件的屬性、參數信息,有利于設計人員對建筑的整體了。還可以根據ID信息查詢相關構件的各種參數,方便在設計后期展示給業主方,使業主方直觀的了解設計的全局信息,并且及時的發現其中的不足之處。三維可視化同時也為后來的建設項目施工提供了方便,可以更加直觀立體的指導施工過程,從而提高建設工程的整體質量。
(五)虛擬建構措施
通常情況下,虛擬構造有助于將設計概念在施工中實現,能夠正確開展建筑結構功能分析工作、環境分析工作與施工分析工作,了解外觀的實際狀況,創建相互對應的模型,以此更好的分析各種結構的設計內容與施工方式。需要注意的是,在創建虛擬模型的過程中,可以將建筑結構的各種特點真實的反映出來,例如:反映出物理原型情況、空間特點與力學特點,相關部門的施工人員,可以從不同角度進行虛擬構造的觀察與了解,使用定性方式進行模型功能的判斷,充分發揮出BIM技術的先實驗、模擬,后施工建設的作用。
(六)BIM技術在鋼結構建模中的具體應用
就目前建筑結構設計行業的發展現狀,很多大型的、大跨度的建筑一般采用的都是鋼結構形式,而鋼結構工程的建模是建模過程中的一個重難點,建模的難度主要體現在各個鋼構件之間的有效連接上面,有梁柱之間的連接、梁和梁之間的連接等。在進行這些連接構件的建模時,需要分析各個梁、柱構件的整體屬性和基本參數,在各個構件進行連接之后也要進行參數化設定。在BIM技術體系中進行鋼構件各個參數的修改和調整可以使構件之間的距離自動更新,除此之外還可以連接其他的新構件,這樣可以大幅度提高鋼結構設計的整體質量和效率。
三、結語
總之,BIM技術的應用不僅可以使建筑結構設計的穩定性和可靠性提高,保障建筑結構設計科學性與合理性。同時,還能提高建筑結構設計水平,達到更佳的設計效果。由此可見,BIM技術在建筑結構設計中發揮著重要的作用,推動了現代建筑結構設計的發展。
參考文獻:
[1]黃瓊.建筑結構設計中BIM技術的應用探析[J].山西建筑,2019,03.
[2]徐鴻儒.BIM技術在建筑工程結構設計中的應用研究[J].化工管理,2018,07.
[3]吳文勇,焦柯,童慧波,吳禮財.BIM建筑結構設計過程的研究與實現[J].建筑結構,2013,43(S1):825-828.
[4]楊洪偉.BIM技術在建筑設計、項目施工及管理中的應用[J].數碼世界,2018,23(11):95-111.
[5]郜萬里.BIM 技術在建筑設計、項目施工及管理中的應用[J].建筑工程技術與設計,2018,25(30):196-233.