BIM技術(shù)在工程設計中的應用
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摘要：bim技術(shù)的興起給建筑工程的設計帶來了巨大幫助，同時也對建筑工程行業(yè)的整體發(fā)展起到了極大的促進作用，可以說，對于BIM技術(shù)的應用已經(jīng)成為了未來建筑工程的必然趨勢。為此，本文簡單闡述了BIM技術(shù)的概念與特點，并從建筑生命周期、綠色建筑設計、建筑協(xié)同設計等多方面對BIM技術(shù)的應用優(yōu)勢進行了分析。
關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑工程；應用優(yōu)勢
引言
隨著我國城市化建設的逐漸深入，傳統(tǒng)建筑工程CAD設計流程已經(jīng)難以滿足建筑行業(yè)的發(fā)展需求，如設計周期長、協(xié)同性差、合理性不足等方面的問題也開始逐漸暴露了出來，而BIM技術(shù)則為這些問題的解決提供了全新的途徑。
1BIM技術(shù)的特征
BIM技術(shù)也就是建筑信息模型，簡單來說就是一種以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物真實信息的一種數(shù)字化設計方式。借助工程項目的多種數(shù)據(jù)信息，BIM系統(tǒng)能夠建立起一個全面、系統(tǒng)的三維建筑模型，并為建筑整體設計、工程監(jiān)理、設備管理、設計可行性檢測、施工成本控制等多項工作提供幫助，同時從總體上來看，這一技術(shù)還具有著可視化、參數(shù)化、模擬性、協(xié)調(diào)性、可優(yōu)化性、可出圖性、信息完備性等多種特點。
2.1建筑生命周期的信息共享
建筑工程的設計關(guān)系著施工、運營、改建等建筑生命周期的各個階段，對于施工成本控制、進度控制、施工質(zhì)量、建筑使用壽命等都有著非常直接的影響，因此在建筑工程設計中，必須要整個建筑生命周期的各種情況進行全面考慮，從而使設計方案具有充分的合理性并能夠滿足建設單位的要求。但在傳統(tǒng)的CAD設計流程中，由于建筑工程設計屬于建筑生命周期的初始階段，后續(xù)的施工、運營階段具有著不可預知性，很多情況都無法預測，因此想要保證設計方案的合理性是非常困難的，而BIM技術(shù)則很好的解決了這一問題。在BIM模型的支持下，只要能夠保證建筑工程項目各項數(shù)據(jù)信息的全面性與真實性，那么在設計階段就可以對后續(xù)施工、運營的各中情況進行模擬，從而發(fā)現(xiàn)當前設計存在的問題并進行及時的調(diào)整，而這也正是建筑生命周期信息共享的具體表現(xiàn)[1]。例如在施工管理方面，BIM模型可以直接對場地使用、材料需求等多種施工情況進行模擬，從而完成對施工信息得共享，并實現(xiàn)施工階段與設計階段的有效協(xié)調(diào)，這樣建筑工程整體設計的合理性自然也就會得到顯著提升。
2.2建筑協(xié)同設計的全面優(yōu)化
現(xiàn)代建筑工程的規(guī)模通常都比較大，因此這設計階段一般都會將整個建筑分為多個部分分別進行設計，之后再將各個部分的設計整個為建筑整體設計。但在這一過程中，由于設計人員屬于不同專業(yè)，而設計圖紙與方案又比較復雜，因此設計的協(xié)同性往往很難得到保障，而BIM技術(shù)的應用則使得建筑工程設計無需在考慮這類問題。①基于BIM技術(shù)的建筑工程設計主要是以工作集的方式來完成設計設計，因此不同專業(yè)、不同設計人員的設計工作都是在同一個BIM模型的基礎上完成的，這使得不同設計人員之間既能夠彼此協(xié)同，同時又互不干擾，而一旦在設計上做出了調(diào)整，也可以在BIM模型上及時顯示出來并傳達給其他設計人員，而在這樣的設計模式下，協(xié)同設計的效果是非常好的。②通過相關(guān)的應用管理軟件，BIM模型還可以進行碰撞檢測，從而快速、準確的查找出各專業(yè)間存在的碰撞問題，從而為設計優(yōu)化提供有效依據(jù)，這樣不同專業(yè)件的設計協(xié)同性也就得到了充分保障。③在電氣系統(tǒng)方面，機電專業(yè)設計人員可以利用BIM模型的三維可視化特點來進行管線的設計與優(yōu)化，從而避免設計與施工出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的情況。
2.3支持綠色建筑設計
隨著能源短缺、環(huán)境污染等社會性問題的日益嚴重，綠色建筑已經(jīng)成為了未來建筑工程設計的必然趨勢，而BIM技術(shù)恰恰能夠為綠色建筑設計提供多方面的幫助。①為達到更好的節(jié)能效果，綠色建筑設計通常會盡量利用自然光與自然風來對人工照明系統(tǒng)與空調(diào)、風扇等家電進行代替，而通過BIM模型，不僅能夠?qū)ψ匀还庹张c風環(huán)境進行模擬，從而對建筑的各方面設計進行優(yōu)化，以構(gòu)建出最佳的風環(huán)境與光照效果，同時還能夠充分保證設計的合理性，避免建筑對周圍環(huán)境以及其他建筑的通風、采光造成影響[2]。②在綠色建筑的設計中，圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對于空氣調(diào)節(jié)能耗有著直接的影響，而BIM系統(tǒng)不僅能夠?qū)潭ōh(huán)境下建筑的能耗進行計算，同時還可以提供類似建筑的模型與數(shù)據(jù)作為對比，從而及時發(fā)現(xiàn)圍護結(jié)構(gòu)設計的問題并進行調(diào)整，使其熱工性能大大提升。此外在綠色建筑的室內(nèi)設計上，BIM技術(shù)同樣能夠在很多方面發(fā)揮出重要作用。例如在光照方面，通過對室內(nèi)光照環(huán)境的模擬，設計者不僅能夠通過對設計方案的調(diào)整來避免過多的直射光照，同時還可以對不同節(jié)能燈具的效果進行對比，從而選出最合適的節(jié)能燈具。
3結(jié)束語
總而言之，BIM技術(shù)在建筑工程設計中的優(yōu)勢是非常廣泛的，同時也能夠很好的適應未來建筑行業(yè)發(fā)展趨勢，因此，建筑企業(yè)必須要盡快掌握這一技術(shù)，并結(jié)合我國建筑行業(yè)實際情況對其進行創(chuàng)新性的應用。
參考文獻
[1]劉立軍.BIM技術(shù)在建筑工程設計中的優(yōu)勢及應用探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（12）：98~99.
[2]肖良麗，方婉蓉，吳子昊，王小濤.淺析BIM技術(shù)在建筑工程設計中的應用優(yōu)勢[J].工程建設與設計，2013（01）：74~77.
作者：張瑜都 孔文瓊 單位：陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學院