BIM技術(shù)中住宅建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

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【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代化技術(shù)逐漸融入住宅建筑中，bim技術(shù)就是其中一種，其在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用既優(yōu)化了住宅建筑的設(shè)計(jì)方案，又讓住宅建筑的建筑設(shè)計(jì)更加合理、更加節(jié)能。論文主要對(duì)BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并提出了相應(yīng)的發(fā)展建議。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；住宅建筑；設(shè)計(jì)

1引言

BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，能發(fā)揮它獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，從而縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，提高住宅建筑的設(shè)計(jì)質(zhì)量與居住舒適度，并推動(dòng)住宅建筑的快速發(fā)展。隨著人們對(duì)生活要求的不斷提高，為滿足人們的要求，在住宅建筑的設(shè)計(jì)中融入了BIM技術(shù)，該技術(shù)能將人們對(duì)居住的要求進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和融合，從而更好地設(shè)計(jì)出適合廣大人民群眾居住的住宅建筑[1]。

2BIM技術(shù)的定義及優(yōu)點(diǎn)

2.1定義

BIM技術(shù)就是在建筑工程中通過(guò)計(jì)算機(jī)，利用建筑工程的相關(guān)數(shù)據(jù)以及數(shù)字防震技術(shù)，對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和改良，目的是更好地設(shè)計(jì)出適合居住和生活的建筑。通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)建筑進(jìn)行模擬，建立模型，能降低建筑在施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，提高建筑的設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量，縮短建筑工程的工期[2]。BIM技術(shù)能對(duì)建筑的施工過(guò)程進(jìn)行模擬，具有協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性以及模擬性等特點(diǎn)，因此，在住宅建筑的建設(shè)過(guò)程中采用BIM技術(shù)能有效地改善住宅建筑在設(shè)計(jì)中的不足之處，提高住宅建筑在施工過(guò)程以及建成投入使用之后的安全性。

2.2BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)生活的要求已經(jīng)從“解決溫飽”改為“精致生活”。在選擇住宅時(shí)，選擇依據(jù)已經(jīng)從以前“能遮風(fēng)避雨”改為現(xiàn)在的“舒適、典雅”。為了滿足人們的要求，BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于建設(shè)過(guò)程中，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）能通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，并通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)將模型可視化，讓設(shè)計(jì)人員直觀地進(jìn)行觀察，了解設(shè)計(jì)中的不足之處，進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修正和優(yōu)化，提高住宅建筑的舒適度。同時(shí)，還可以根據(jù)業(yè)主的不同要求，進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，如通風(fēng)管道、房屋朝向等。（2）通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，能提前對(duì)建筑的最終質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)的評(píng)估，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。而且，在對(duì)BIM模型進(jìn)行評(píng)估的內(nèi)容當(dāng)中，包括對(duì)住宅建筑的施工過(guò)程以及建設(shè)成果進(jìn)行安全評(píng)估，有利于縮短評(píng)估時(shí)間。（3）減輕了繪圖人員的工作壓力，通過(guò)BIM技術(shù)能直接將住宅建筑的設(shè)計(jì)圖展現(xiàn)出來(lái)，從而減少了人工繪圖中容易出現(xiàn)的失誤。并且，對(duì)于各種施工段的安排，管理人員也可以通過(guò)對(duì)BIM模型的分析得出相應(yīng)的結(jié)論。

3BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的具體運(yùn)用

3.1BIM技術(shù)運(yùn)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)最大的特點(diǎn)是能快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，并將計(jì)算結(jié)果以多種形式表示出來(lái)。應(yīng)對(duì)住宅建筑的諸多要求，BIM技術(shù)可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將計(jì)算結(jié)果以數(shù)學(xué)模型的形式展現(xiàn)出來(lái)，并且住宅建筑的設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)BIM技術(shù)的這一功能，將住宅建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，用模型展現(xiàn)出來(lái)。這樣，不僅縮短了設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)要不斷測(cè)試、不斷計(jì)算的時(shí)間，而且數(shù)字模型的整體性和完整性也為設(shè)計(jì)人員提供了更直觀、更準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)結(jié)果。同時(shí)，可以通過(guò)模型對(duì)住宅建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和總結(jié)，快速找出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不足之處。另外，通過(guò)計(jì)算機(jī)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，BIM技術(shù)能根據(jù)設(shè)計(jì)人員的要求，對(duì)已經(jīng)存在的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和改進(jìn)，在滿足設(shè)計(jì)人員要求的前提下，自動(dòng)修改設(shè)計(jì)圖、自動(dòng)出圖并修改文檔。因此，利用BIM技術(shù)對(duì)住宅建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能有效地防止因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員考慮不周導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題，并提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。

3.2BIM技術(shù)在節(jié)能、環(huán)保設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著我國(guó)環(huán)境污染的加劇，綠色居住環(huán)境已成為當(dāng)前人們對(duì)住宅的基本要求。當(dāng)前很多住宅建筑的設(shè)計(jì)都會(huì)融入綠色理念，這不僅要求住宅建筑在施工時(shí)做到減少灰塵的排放、減少噪聲污染等問(wèn)題，還要保證使用綠色環(huán)保的建筑材料進(jìn)行施工[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的既有建筑中有超過(guò)400億m2的建筑存在高耗能現(xiàn)象，隨著能源的減少，如何減少建筑的耗能是每個(gè)建筑設(shè)計(jì)人員必須要考慮的問(wèn)題。而通過(guò)BIM技術(shù)能利用數(shù)學(xué)模型模擬各種情況下住宅建筑的耗能情況，從而為設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑的能耗分析提供便利。例如，采光。很多建筑都是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有充分考慮建筑周圍環(huán)境的變化，導(dǎo)致很多建筑隨著周圍環(huán)境的變化，采光效果越來(lái)越弱，使很多住戶即使在有太陽(yáng)的情況下，都需要開(kāi)燈進(jìn)行照明，不僅影響了人們居住的舒適度，而且使建筑耗能過(guò)多。而采用BIM技術(shù)，可以對(duì)建筑的能耗情況進(jìn)行模擬，從而有效地減少因?yàn)榻ㄖ車h(huán)境的改變而導(dǎo)致住宅建筑在節(jié)能、環(huán)保方面出現(xiàn)大的變化。而且BIM技術(shù)可以根據(jù)設(shè)計(jì)人員的要求，提供最環(huán)保的建筑材料供設(shè)計(jì)者參考，從而提高住宅建筑的環(huán)保性、綠色性和節(jié)能性[4]。

3.3BIM技術(shù)運(yùn)用于建筑需求設(shè)計(jì)運(yùn)用

BIM技術(shù)時(shí)，設(shè)計(jì)者需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行分析，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，然后將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入BIM模型中。在應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，BIM模型的建立是最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要考慮住宅建筑各方面的需求，如現(xiàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)環(huán)境狀況、施工條件、業(yè)主的要求等，都屬于設(shè)計(jì)者需要考慮的內(nèi)容，并且一旦出現(xiàn)了與這些內(nèi)容不相吻合的因素，需要迅速加以調(diào)整，并對(duì)BIM模型進(jìn)行相應(yīng)的糾正，使BIM模型設(shè)計(jì)與最終的工程開(kāi)展有著較高的一致性，從而提高工程效率。

4BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用前景

隨著科技的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，與此同時(shí)，人們的文化觀念也在持續(xù)增長(zhǎng)，對(duì)居住環(huán)境的舒適度的要求也越來(lái)越高，不再僅僅重視基礎(chǔ)的安全穩(wěn)定，還需要具有良好的綠色環(huán)保性能。而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在人們的居住要求，出現(xiàn)了很多紕漏，因而需要對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式以及設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)新，積極采用BIM技術(shù)進(jìn)行全新的設(shè)計(jì)。在住宅建筑設(shè)計(jì)中，采用BIM技術(shù)能更好地設(shè)計(jì)出符合當(dāng)前人們居住要求的住宅建筑，并且舒適度和安全性能較高，有較高的靈活性，可以根據(jù)客戶的不同要求進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而設(shè)計(jì)出更合理的住宅建筑[5]。因此，BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用前景是非常光明的。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)依靠計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能，能在住宅建筑設(shè)計(jì)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足之處，并進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，從而推動(dòng)住宅建筑的發(fā)展，因此，該技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景。

【參考文獻(xiàn)】

【1】劉艷霞.BIM技術(shù)在某項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工一體化中的應(yīng)用[J].河南建材,2017(5):86-87.

【2】崔海雨.BIM技術(shù)在大型公共建筑中過(guò)程控制探討[J].江西建材,2017(19):31+35.

【3】楊佳.運(yùn)用BIM軟件完成綠色建筑設(shè)計(jì)[J].工程質(zhì)量,2016,31(2):55-59.

【4】孫進(jìn)平.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].海淀走讀大學(xué)學(xué)報(bào),2015(4):82-86.

【5】邱奎寧.BIM技術(shù)在中國(guó)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用前景分析[J].建筑科學(xué),2013(2):57-58.

作者:池杓霖 單位:上海駿地建筑設(shè)計(jì)咨詢股份有限公司