張德文
水電十三局天津勘測設計研究院有限公司 天津 300392
隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展,提高了建筑市場競爭的激烈程度,并對建筑工程設計提出更高的要求。為了提高建筑企業(yè)的核心競爭力,要不斷優(yōu)化建筑工程設計,提高建筑工程設計的合理性。BIM技術是一種先進的工程設計數(shù)據(jù)化工具,通過建筑數(shù)據(jù)化與信息化模型整合,傳遞項目全生命周期中的建筑信息,形成可視化建筑模型,幫助設計人員發(fā)現(xiàn)建筑工程設計中的缺陷和不足之處,加以糾正,提高建筑工程設計的科學性和準確性[1]。
BIM技術可以幫助建筑工程施工進行全面的協(xié)調,通過收集各個不同專業(yè)的交叉問題,使用數(shù)字化的方式,分析已經(jīng)協(xié)調出的數(shù)據(jù),給建筑項目的各個環(huán)節(jié)提供更多的幫助。在建筑工程項目施工的過程當中,BIM的協(xié)調服務甚至可以滲透每一個環(huán)節(jié),工程項目的各處都可以在BIM協(xié)調之下實現(xiàn)對任何問題的溝通,防止出現(xiàn)建筑施工的問題難以解答或是過于模糊的現(xiàn)象,使建筑施工順利的進行。
BIM技術其模擬性是比較強的,不但可以模擬建筑的外部形態(tài),而且也可以模擬建筑的內部結構,可以在各種模型上進行模擬方面的操作。在施工之前首先要使用收集到的各種不同的數(shù)據(jù),通過BIM技術可以有效在電腦里構建出一個比較完整的建筑物,并且通過BIM施工模擬對相關問題進行修正,得出一個更加適合的設計方案。
針對工作范圍而言,在應用BIM技術過程中,需要能夠了解是應用BIM的設計功能還是咨詢功能。一些業(yè)主向建筑單位提出使用BIM的想法,但是因為缺少相關經(jīng)驗,導致在使用過程中,并不能夠有效的發(fā)揮BIM技術的作用,進而就導致最終不僅無法滿足業(yè)主要求,而且各單位也不能夠充分的達到理想的工程設計要求,這讓雙方很難能夠繼續(xù)進行。此外,還應該考慮BIM的設計具體范圍。因為BIM設計并不代表建筑工作所有的設計都需要利用BIM技術,也不能夠確保能夠很好的明確整個建筑工程的所有細節(jié)。很多時候,因為缺少了解BIM技術的范圍和深度,過于追求BIM技術的精準度,這樣就會嚴重的浪費時間和成本,無法取得理想的設計效果。
雖然在建筑工程設計中應用BIM技術能夠很好的提升設計協(xié)同能力,而且應用BIM技術也能夠讓設計人員的協(xié)同意識不斷提升,但是這也存在著一定的問題。比如,從建筑設計單位的角度上來分析,首先應該了解的就是應該由誰來管理協(xié)同。如果只是讓某一專業(yè)的領導進行協(xié)同,不僅會增加其成本,而且也會容易出現(xiàn)利益問題,進而影響建筑設計的最終質量。如果是讓各專業(yè)分別負責,又會因為很多的細節(jié)不能夠及時發(fā)現(xiàn)。設計人員在設計過程中,會因為項目內容不斷增加,而使得設計內容越來越復雜,設計進程也被打亂。所以,這樣就能夠看出設計協(xié)同如果沒有得到合理處理,就會嚴重的影響設計質量[2]。
在應用BIM的初級階段,設計流程并不會發(fā)生過多的變化,但是為了能夠更好的發(fā)揮BIM的作用,一些企業(yè)就可以在各個設計階段來進行應用。所采取的設計流程與BIM技術并不相符,這是因為受到我國軟硬件水平的影響。所以,這樣也就能夠看出BIM軟件對于計算機的要求非常高,在這種情況下,設計人員通常都會先明確設計原則,然后針對其具體專業(yè)來進行建模。一些規(guī)模較大的項目設計需要將其劃分為不同的小區(qū)域,在保證每一區(qū)域協(xié)同作業(yè)合理后,然后再進行下一階段的設計。
在建筑結構性能分析中,針對結構設計改進環(huán)節(jié),可以運用BIM技術對需要改進的特定結構件進行選定,實現(xiàn)建筑平面結構的隱式設計,構建需要改進部分的建筑數(shù)據(jù)模型,進而保證其穩(wěn)定性,無需對其他部分進行更改,提高建筑工程設計效率。設計人員可以運用BIM軟件,對建筑結構性能進行分析和計算,使得建筑結構性能滿足設計要求和質量標準,提高建筑結構分析的準確性和效率。特別是在地下室結構分析中,通過BIM技術對地下室管線鋪設線路進行規(guī)劃設計,防止管道碰撞問題,節(jié)約大量的管材,一旦發(fā)現(xiàn)結構設計中存在缺陷或者不足的地方,可以運用BIM技術進行緊急修復,不斷優(yōu)化建筑結構,提高建筑工程設計的有效性和科學性,達到最佳的優(yōu)化效果。
在圖紙設計中,通過BIM技術可以實現(xiàn)三維圖紙設計,通過對建筑物三維影響分析,設計人員可以在短時間內實現(xiàn)建筑物設計的評估,一旦發(fā)現(xiàn)設計方案存在的問題,可以及時更改,不會由于設計方案的更改而影響勞動力成本與材料成本的核算,保證建筑工程設計的有效性。在圖紙設計中運用BIM技術,可以解決傳統(tǒng)建筑設計中的缺陷和不足,這是由于該信息技術可以提供準確的數(shù)字信息,在圖紙設計中可以確定施工工藝和施工工序是否合理,為后續(xù)的建筑工程施工開展提供關鍵指標和準確信息,降低施工難度,對施工中可能發(fā)生的錯誤進行預見性判斷,制定預防措施,進而有效提高建筑工程的綜合質量[3]。
綜上所述,雖然目前BIM技術在建筑工程設計的過程中仍然處于初級階段,但是作為一種比較新式的管理技術,在實際應用的時候,其發(fā)揮出的價值已經(jīng)引起了人們的廣泛關注。如在設計階段的設計、檢查、出圖、預演、算量、演示;施工階段的場地布置、圖紙會審、施工模擬與施工方案評審、技術交底、預制加工、安裝模擬、進度控制、安全質量巡檢、工程量與變更管理;運維階段的三維可視應用,全息信息集成、精細化運維管理、培訓與遠程診斷、工藝流程仿真等。因此,在建筑工程進行全生命周期管理過程中對BIM信息模型不斷地進行補充完善和使用,可以讓這項技術引導之后的工程質量獲得更多提高。