BIM軟件對建筑設計行業(yè)的影響建筑工程論文

BIM軟件對建筑設計行業(yè)的影響建筑工程論文

　　摘要：隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的建筑設計行業(yè)也在進(jìn)行著(zhù)不斷的改革，設計工具也在變革。BIM即建筑信息模型，作為一種高新技術(shù)，其在建筑項目各相關(guān)數據信息的基礎上，對建筑模型進(jìn)行建立，進(jìn)而通過(guò)仿真建模的方式對建筑信息進(jìn)行模擬，在我國的建筑設計行業(yè)得到了廣泛的應用。BIM在建筑項目設計過(guò)程中的應用證明，可為建筑項目提供詳細設計、運行與施工的信息，進(jìn)而有效實(shí)現建筑工程項目施工成本的降低以及施工周期的縮短。文章主要對BIM進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，對其在建筑設計行業(yè)中的應用進(jìn)行介紹，并對其對建筑設計行業(yè)的影響進(jìn)行詳細說(shuō)明。

　　關(guān)鍵詞：BIM軟件；建筑設計行業(yè)；應用；影響

　　1.BIM簡(jiǎn)介

　　BIM（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型，把建筑項目的各有關(guān)信息資源數據當作基礎，進(jìn)行相應建筑模型的建立，進(jìn)而通過(guò)數字仿真技術(shù)對建筑項目的真實(shí)信息進(jìn)行模擬。其是一種近幾年在建筑設計行業(yè)出現并得到快速發(fā)展的一種數字化的高新技術(shù)，它的出現使得建筑工程項目各個(gè)協(xié)作作業(yè)方式發(fā)生了改變，給建筑行業(yè)尤其是建筑設計行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)史無(wú)前例的變革。BIM以在計算機中對建筑進(jìn)行三維模型的虛擬建立為手段，為建筑工程行業(yè)由二維轉入三維時(shí)代提供了途徑，此外其會(huì )采用數字化技術(shù)，將建筑項目相關(guān)的實(shí)際信息資源庫的數據、信息提供給所建立的模型。這個(gè)信息資源庫包含著(zhù)大量的與建筑結構相關(guān)的幾何信息、狀態(tài)信息以及專(zhuān)業(yè)信息的同時(shí)，還涵蓋大量的如運動(dòng)行為以及空間等的非構件的狀態(tài)信息，因此在這個(gè)包含著(zhù)大量的建筑工程項目信息的三維結構模型的幫助下，建筑項目工程信息的集成化程度可以得到大幅度的提升，進(jìn)而為所有與建筑項目工程有關(guān)的利益方的交流、共享工程信息提供一個(gè)很好的平臺，所有這些與工程信息都會(huì )有效的協(xié)助各個(gè)有關(guān)利益方，進(jìn)而實(shí)現建筑工程項目完成的高效化、低成本化以及高質(zhì)量化。

　　2.BIM軟件在建筑設計中的應用

　　2.1分析建筑場(chǎng)地

　　與建筑場(chǎng)地有關(guān)的信息一直是在設計開(kāi)始階段對設計產(chǎn)生決定性影響的因素，一般要對建筑場(chǎng)地的環(huán)境狀況、建成之后的交通流量以及景觀(guān)設置等各方法進(jìn)行分析與評價(jià)。同時(shí)，對場(chǎng)地進(jìn)行分析進(jìn)而對建筑物的位置進(jìn)行確定從而建立起與周邊環(huán)境的關(guān)系也是可行的。但是傳統的場(chǎng)地分析的缺點(diǎn)是非常多，如數據量過(guò)大處理速度慢、缺乏定量分析以及主觀(guān)因素比重過(guò)大等等，而B(niǎo)IM軟件就給建筑場(chǎng)地的分析帶來(lái)了新的可能性，依靠和BIM相結合的地理信息系統，就可以有效處理建筑場(chǎng)地以及其之上虛擬的建筑物數據，而經(jīng)過(guò)BIM虛擬成型技術(shù)，相關(guān)數據以及支持設計就可以快讀的獲得，進(jìn)而為建筑工程項目進(jìn)行最優(yōu)的場(chǎng)地布局以及建筑規劃。

　　2.2輔助設計方案

　　BIM其本身不只是具備信息更可以改變其信息進(jìn)行相應反饋的制定，進(jìn)而形成一種全新的設計手段即參數化設計。和傳統的建筑設計模式相比，BIM可以使得建筑設計變得多元化、邏輯化，這對于比較復雜的建筑結構形體是有著(zhù)非常好的指導作用的，對改變參數就可以實(shí)現建筑形態(tài)的參數化改變，進(jìn)而產(chǎn)生不同形態(tài)下的方案，在對其進(jìn)行關(guān)鍵性能分析以及設計比較之后，選擇最佳的設計方案，從而進(jìn)行進(jìn)一步的深化、完善。而在此過(guò)程中，程序會(huì )協(xié)助我們對大量的重復度高、負責性強的任務(wù)進(jìn)行處理，使得設計師的時(shí)間以及精力得到大大的解放，從而把更多的時(shí)間放在對建筑設計方案的選擇以及深化上，實(shí)現建筑設計質(zhì)量的大幅度提升。

　　2.3分析建筑性能以及可視化設計

　　對于建筑設計方案的色彩、能耗、布局、聲學(xué)、安全以及照明等，BIM軟件都是可以進(jìn)行有效評價(jià)、評估的，所獲得的數據也可以給投資方，協(xié)助其對建筑設計方案進(jìn)行評定，在整個(gè)建筑建設的全過(guò)程當中，設計方案是非常重要的，利用BIM軟件對其進(jìn)行方案評定，看其是否與當前的可持續設計理念是否符合，會(huì )使建筑在以后的整個(gè)生命周期中對環(huán)境、對資源的影響得到有效的優(yōu)化。作為BIM軟件在建筑設計行業(yè)中的一個(gè)關(guān)鍵應用，可視化設計會(huì )使整個(gè)設計過(guò)程中直觀(guān)可視，如圖1所示，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀(guān)測整個(gè)建筑的外形以及空間效果，以及時(shí)發(fā)展設計當中的不合理之處進(jìn)而進(jìn)行改進(jìn)。此外，在對投資方進(jìn)行建筑設計的展示過(guò)程中，其會(huì )使得展示更加的生動(dòng)化、具體化、全面化，如圖2所示，與靜態(tài)的效果圖相比較而言，可視化設計會(huì )更具有說(shuō)服力。

　　3.BIM軟件對建筑設計行業(yè)的影響

　　通過(guò)對BIM軟件在建筑工程項目上的實(shí)踐進(jìn)行分析可以知道，和傳統的建筑設計手段相比，BIM徹底突破了以圖紙和二維空間為基礎的設計定向模式，其創(chuàng )造性的三維模型可以使建筑設計方案變得更加直觀(guān)化、全面化、生動(dòng)化。下文主要分析其對建筑設計行業(yè)的主要影響總結為以下幾點(diǎn)：

　　3.1加深了設計的深度

　　傳統的建筑設計都是以二維形式表達的，設計師會(huì )在頭腦中形成設計結構模型，進(jìn)而通過(guò)圖紙、圖集以及文字介紹等傳統方式對其設計成果進(jìn)行展示，作為其組成成分的圖紙，其所表達的內容是非常有限的，一般都需要后期的相關(guān)工作人員憑借其自身的專(zhuān)業(yè)知識對設計師的設計理念、思維進(jìn)行理解。而在BIM的建筑設計模式下，設計師所有的設計理念、設計思維、設計成果都可以通過(guò)其詳細、徹底的展現出來(lái)，這就使得后期設計成果的應用更加便捷、順利，技術(shù)要求也會(huì )大大降低。但同時(shí)，設計師在進(jìn)行建筑設計過(guò)程中的工作量也會(huì )相應的增多，使得設計深度得到明顯的深化。

　　3.2便捷了設計的評價(jià)

　　在BIM的建筑設計模式下，設計質(zhì)量是可以直接可觀(guān)的，而且在軟件模擬分析功能以及碰撞測試功能的協(xié)助，可以對建筑設計進(jìn)行更具體、更直接的評估與優(yōu)化。例如，一般比較常用的碰撞測試功能，對于機電管線(xiàn)、門(mén)窗、幕墻以及裝飾裝修等建筑結構都可以進(jìn)行全方位的碰撞測試，進(jìn)而對建筑設計成果進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。與此同時(shí)，在一些模擬仿真軟件的協(xié)助下，BIM在設計的過(guò)程中就可以對設計成果進(jìn)行模擬測試，例如日照模擬、節能模擬、熱能傳導模擬以及緊急疏散模擬等等；此外在設計過(guò)程中進(jìn)行4D模擬仿真進(jìn)而對施工進(jìn)行預控也是可以的。通過(guò)對建筑設計進(jìn)行模擬檢測，可以實(shí)現設計成果更為準確的分析、評估，使得建筑的舒適性、節約型得到有效的保證進(jìn)而大大提升建筑項目的控制能力水平。

　　3.3控制了工程的造價(jià)

　　BIM軟件信息庫包含著(zhù)大量的與建筑結構相關(guān)的幾何信息、狀態(tài)信息以及專(zhuān)業(yè)信息，在建筑建設過(guò)程中，每個(gè)環(huán)節都會(huì )出現信息和數據的產(chǎn)生和附加，以這些信息和數據為基礎，有了BIM軟件這個(gè)載體，就會(huì )獲得大量與建筑工程相關(guān)的信息，而在建設過(guò)程中，工程的造價(jià)也是依據這些有關(guān)信息分階段進(jìn)行的，因此這些信息的準確性會(huì )對整個(gè)工程造價(jià)產(chǎn)生重大的影響。在建設過(guò)程中，采用BIM軟件的5D模擬仿真在對整個(gè)建筑進(jìn)行模擬的過(guò)程中，對建筑進(jìn)行具體、直接的評估，準確的獲取這些有關(guān)信息，進(jìn)而實(shí)現建筑建設整個(gè)過(guò)程的造價(jià)的有效控制。

　　3.4放大了設計的成果

　　設計師的智慧成果即建筑設計成果的傳遞及共享是進(jìn)行建筑設計最為根本的目標，在建筑項目進(jìn)行建設的過(guò)程中，其設計信息及時(shí)、完整的傳遞始終是建筑行業(yè)的重中之重，其關(guān)系著(zhù)一個(gè)建筑項目從無(wú)到有、從無(wú)形到有形的實(shí)現過(guò)程。在BIM的建筑設計模式下，各個(gè)方面的相關(guān)人員都會(huì )在同一個(gè)模型上進(jìn)行相互的貢獻與分享，使得協(xié)作效率以及質(zhì)量得到大大的提高，在大量避免重復、沖突專(zhuān)業(yè)設計的同時(shí)，還會(huì )有效提高協(xié)作作業(yè)質(zhì)量的大幅度提升，進(jìn)而放大建筑設計成果。

　　如果BIM軟件能夠在建筑設計行業(yè)乃至整個(gè)建筑行業(yè)得到更廣泛的應用，憑借著(zhù)計算機強大的統計、儲存、計算以及分析的能力，那么可以預想到，在未來(lái)整個(gè)建筑行業(yè)都會(huì )不斷邁向設計智能化、管理智能化。而建筑設計行業(yè)就會(huì )領(lǐng)導整個(gè)建筑行業(yè)，在BIM建筑設計模式的基礎上，不斷放大整個(gè)建筑行業(yè)的價(jià)值。BIM軟件會(huì )推動(dòng)著(zhù)整個(gè)建筑設計行業(yè)進(jìn)行創(chuàng )新整合，其會(huì )逐漸實(shí)現一體化設計的主流，在設計的階段就可以為建筑單位提供完善、可靠的設計成果，提高市場(chǎng)需求的滿(mǎn)足能力。

　　4.結語(yǔ)

　　BIM把建筑項目的各有關(guān)信息資源數據當作基礎，進(jìn)行相應建筑模型的建立，進(jìn)而通過(guò)數字仿真技術(shù)對建筑項目的真實(shí)信息進(jìn)行模擬。其在建筑設計行業(yè)中主要的主要應用主要體現在分析建筑場(chǎng)地、輔助設計方案、分析建筑性能以及可視化設計等方面。作為一種高新技術(shù)，BIM軟件會(huì )推動(dòng)著(zhù)整個(gè)建筑設計行業(yè)進(jìn)行創(chuàng )新整合，其會(huì )逐漸實(shí)現一體化設計的主流，在設計的階段就可以為建筑單位提供完善、可靠的設計成果，提高市場(chǎng)需求的滿(mǎn)足能力。

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