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BIM技術在住宅建筑設計中的應用研究


來源:建筑設計      發布時間:2019-09-16 17:21:53     點擊率:448

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BIM技術被廣泛的應用在建筑領域的設計階段、施工階段以及建成后的維護和管理階段,現在已經成為設計和施工單位承接項目的必要能力,受到了廣泛的重視。目前 BIM技術專業咨詢公司已經出現,發展勢力非?;钴S,為中小企業應用 BIM技術提供了強有力的支持。

01、BIM技術概述

BIM是 Building Information Modeling 的英文縮寫,代表的是建筑信息模型,近幾年來,它作為一種新型的數字化技術被廣泛的運用在建筑行業中,推動了建筑行業的巨大變革。

BIM技術在運用上是將三維數字技術作為基礎,在此基礎之上集成了建筑工程項目中各式各樣的相關信息的一種工程數據模型,BIM技術可以對工程項目設施實體和功能特性進行數字化表達。完善的信息模型可以將建筑項目在不同周期的數據、資源以及過程連接起來,能夠將完整的工程對象描述出來,能夠方便的被各個建筑項目參與方使用。BIM信息模型具有單一工程數據源,可解決分布式、異構工程數據之間的一致性和全局共享問題,支持建設項目生命周期中動態的工程信息創建、管理和共享。建筑信息模型同時又是一種應用于設計,建造,管理的數字化方法,這種方法支持建筑工程的集成管理環境,可以使建筑工程在其整個進程中顯著提高效率和大量減少風險。

BIM技術具備可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性、完備性、關聯性、一致性的特點,從而可以方便進行更好的溝通、討論與決策,減少不合理變更方案或問題變更方案。

02、BIM技術在住宅建筑設計的應用

1、前期模擬設計

在設計住宅建筑之前,為了能夠設計出最為滿意的方案,需要進行前期的模擬設計。BIM技術應用在建筑設計中是虛擬的,施工之前在BIM上面將施工過程、內容、方案進行比對,并對整個過程進行模擬,通過比對模擬,從中發現在設計方面存在的問題,并對問題進行分析,找出解決的對策,在BIM的基礎之上進行改進,對施工過程進行控制,不斷的調整,直到達到最令人滿意的狀態。例如,住宅大樓的設計,在設計前期,用 BIM技術將住宅建筑的整體效果圖展現出來,從圖示找出工程的難點和特點,對基礎底板大體積混凝土流水段進行劃分,設置鋼結構整體模型,對設計的住宅小區的高度以及選址位置的陽光強度和陰影強度進行測量,保證住宅建筑設計的合理性。

2、動態控制設計

在對住宅建筑進行施工時,可以利用BIM技術實現對住宅建筑設計的控制。在模擬施工的過程中,可以將整個過程的信息收集起來,并利用BIM進行分析,對不足之處做改進。利用之前設計好的住宅建筑方案以及收集的相關信息,將它們應用在住宅小區建筑的設計之上,分析各類原材料資源的使用狀況,住宅小區的采光條件,技術人員可以根據反饋的結果調整建筑方案,從而實現信息的交換,保證后期工程可以成功開展。對住宅建筑設計的整個過程都能夠通過BIM模型模擬出來,模擬的過程可以更具需求更改設施、更改位置、更改設計方案、更好建筑材料,整個過程是動態的,技術人員可以實現對整個住宅建筑設計的控制。

3、可持續發展中的設計

建筑工程在建設時是否具備可持續性,是最終是否能夠保證整個工程項目的綜合效益的關鍵。專業的技術人員可以運用BIM技術上,將人們對于建筑住宅的總體方位、總體構架的構想設計成模型,在這個過程中采用科學的方法來描繪建筑的過程,并運用 3D、4D模型進行權衡,在設計的階段,充分考慮環境、經濟、社會效益的可持續發展。

03、BIM技術在住宅建筑設計中的應用趨勢

BIM技術在美國到歐美、日本、新加坡等發達國家的應用比較廣泛,在我國目前還處于起步的階段,但BIM技術的科學性、數字化決定了其未來應用前景的廣闊性。為了推動BIM技術的發展,國家、企業都付出了諸多精力。

BIM技術在住宅建筑設計的應用前景廣闊首先體現在國家方面,國家將這項技術作為重要的戰略部署內容,并要求與之相關的部門制定出應用BIM技術的標準,督促完善各類模型,同時,為了保障BIM市場的規范,還需要建立健全相關法律法規,在BIM技術的實踐中,政府應該大力支持它的發展,提供資金、人力物力作為BIM技術的保障,以此,來調動起人們的積極性并實現BIM技術的推廣。

BIM技術在住宅建筑技術上的應用前景在企業方面的體現為: 建筑設計公司的相關設計人員首先需要明確BIM技術對建筑設計以及企業發展的重要程度,在實際操作的過程中,企業負責人應該向員工宣傳生產、研究、學習相結合的觀點,將大學以及研究機構的作用充分發揮出來,并將其作為BIM技術發展應用的平臺,為BIM技術的應用奠定良好的基礎。除此之外,為了更好的推廣應用BIM技術,企業還要安排專業人員對員工進行教育培訓,促進他們對BIM技術的了解,保證建筑工程施工有條不紊的進行。

綜上所述,BIM技術的出現為復雜的建筑模型設計提供了可能,便利了住宅建筑的設計、施工過程,但目前建筑業存在著產業結構分散性、工程對象唯一性、工程信息復雜性的問題,這導致 BIM標準難以統一,同時在我國BIM技術還存在模型的版權以及管理問題,導致出現利益沖突,從而資源不能完全的共享,項目工程參與方不能很好的進行協調。BIM技術的發展還需要時間的磨合,通過努力,使其和國內的建筑市場特色相結合,滿足中國建筑市場的特色需求。

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