(甘肅建筑職業技術學院,甘肅 蘭州 730000)
在科學技術飛速發展的背景下,BIM 技術愈發先進,被廣泛應用建筑設計中,可實現建筑工程全生命周期,發展至今已經成為建筑設計中的主流技術。民宿建筑結構復雜,在設計中沒有統一的標準,需要結合當地地形地貌、氣候條件、自然環境合理設計,傳統CAD 技術具有一定的局限性,難以滿足民宿設計要求。BIM 技術自帶可視化、全方位模擬功能,可對民宿建筑進行整體模擬設計。基于此,開展BIM 技術在民宿設計中的應用研究就顯得尤為必要。
BIM 技術也就是是建筑信息模型技術,是近幾年才興起的一種設計技術,可以說BIM 技術的出現,大大推動了建筑行業的發展進程。BIM 技術是在三維數字技術發展起來的工程數據模型,將建筑結構的各項數據錄入BIM 軟件中,就可以實現建筑實體和功能特性的數字化表達。從而將建筑工程的各項數據、資源、結構特性連接為一個整體,對建筑工程進行整體描述。BIM 技術擁有單一的工程數據源,可有效解決民宿設計分布范圍廣、異構工程數據之間一致性和全局共享的問題,具有可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性、關聯性等特點,便于不同參建工種之間的相互交流和信息共享。
近年來,我國鄉村民宿建筑快速發展,很多城市都建立了獨特的向村民宿,和城市鋼筋混凝土建筑相比,鄉村民宿結構復雜,需要和周圍環境相互融合,并體現人與自然和諧相處的設計理念,從傳統CAD 技術只能實現二維設計,難以滿足鄉村民宿建筑設計對綠色、節能、環保的要求。BIM 技術的應用則可以有效解決這些問題,在鄉村民宿設計中應用BIM 技術的優勢主要體現在以下幾個方面:
民宿設計中,為獲得更加有效的節能效果,需要充分利用自然光、自然風,來代替空調、風扇等,以降低電能消耗。通過BIM 技術,既能對對鄉村民宿建筑所在區域的自然光照、風環境進行模擬分析,也可以提升鄉村民宿設計的合理性、可行性、科學性,提升鄉村民宿建筑對自然風、自然光的利用率[1]。
鄉村民宿建筑圍護結構的熱工性能,對能耗的影響非常大,利用BIM 技術,可對鄉村民宿建筑周圍環境下的能耗進行模擬測算,為圍護結構的節能設計提供真實有效的數據,以便及時發現設計中存在的問題,開展有針對性的調整,提升鄉村民宿建筑維護結構的熱工性能。
在鄉村民宿建筑室內裝飾裝修設計上也可以應用BIM 技術,比如:在鄉村民宿建筑室內光照設計時,可利用BIM 技術對室內光環境進行三維立體模擬,為設計人員提供立體直觀的設計效果,便于調整設計方案,對不同節能燈具的效果進行對比分析,從而選擇最舒適、最節能的燈具。
在民宿設計之前,為保證設計效果能夠達到業主的要求,需要開展有針對性的前期模擬設計。BIM 技術自帶三維立體模擬功能,在具體設計中只要錄入相關數據,就能實現模擬設計[2]。施工之前,BIM 模型中的各項數據都可以隨時調整,而且還能模擬施工過程、施工內容、施工方法,及時發現交叉碰撞問題,進行可視化處理,在BIM 模型上就能直接改動,對民宿設計方案進行不斷調整,不斷優化,指導達到業主滿意效果為止。比如:在成片民宿建筑設計中,利用BIM 技術可將整體設計效果,通過三維立體可視化的方式,呈現在設計人員和業主及施工方眼前,從設計效果圖中,找到施工中存在的重難點,和鄉村民宿及相關景觀、基礎設施布置的不足,對各流水段施工內容進行分階段劃分,設計出整體模型,對鄉村民宿建筑的高度、選址、光照、通風等進行測算。對設計工程造價也可以進行測算,從而保證民宿設計的合理性和經濟性。
當鄉村民宿建筑BIM 建模完成之后,可在模型進行模擬施工,實現對設計的有效控制,將整個施工過程的信息收集起來,匯總到數據庫上,再通過BIM 技術進行分析,找到存在的問題和不足,進行合理的改進。利用之前設計的民宿設計方案和匯總的相關數據,應用到鄉村民宿建筑設計中,分析各種材料和能源的使用情況,民宿建筑的采光率、自然通風性、遮陰率等可直接反饋給設計人員,便于開展有針對性的調整,保證后期施工能夠高效、有序的開展[3]。民宿設計中全部過程都能在BIM模型模擬出來,如果數據發生變動,需要更改,無需重新建模,可直接在模型更改相關數據,實現動態化控制,提升設計方案的有效性和可操作性。
和城市鋼筋混凝土建筑相比,鄉村民宿建筑對可持續發展有更高的要求,鄉村民宿建筑多遠離城市,位于自然環境中,如果缺乏可持續發展,會對周圍的生態環境造成嚴重影響。通過BIM 技術,可將鄉村民宿的總體布置情況、總體架構等設計成模型,通過3D 和4D 模型相互結合,相互共用的方法進行權衡分析。并在設計階段就綜合考慮鄉村民宿建筑經濟效益、社會效益、生態環境效益的可持續發展[4]。比如:通過Revit軟件,可對民宿建筑所在區域的地質環境、植被分布情況、大風、大雨、大雪、地震等進行模擬測驗,從而更好的協調人、民宿建筑、生態環境、社會經濟之間的關系,實現可持續發展。
綜上所述,本文結合理論實踐,研究了BIM技術在民宿設計中的應用,研究結果表明,BIM 技術是一種全新的設計技術,具有可視化、協調性、全過程模擬設計的優勢。應用到民宿設計中,可綜合考慮各項因素,通過可視化的方法,解決設計和施工中存在的問題,提升民宿設計的科學性、可操作性,值得大力推廣應用。