建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)及應(yīng)用分析
時(shí)間:2022-02-24 10:14:14
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【摘要】在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用參數(shù)化BIM技術(shù)使建筑設(shè)計(jì)不再局限于基本的線段以及弧線等圖元操作,其更加注重的是建筑構(gòu)建的屬性信息。這種設(shè)計(jì)方法不僅可以對(duì)建筑資源進(jìn)行優(yōu)化配置,而且可以有效提高建設(shè)設(shè)計(jì)的效率和水平。建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)應(yīng)用這種新的設(shè)計(jì)方法,掌握BIM技術(shù)的特點(diǎn),提高建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計(jì);參數(shù)化;BIM;應(yīng)用
1引言
BIM就是建筑信息的模型,而基于參數(shù)的BIM技術(shù)也就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立建筑工程的虛擬三維模型,并在模型中通過(guò)數(shù)字化技術(shù)構(gòu)建與建筑工程實(shí)際情況完全一致的數(shù)據(jù)庫(kù)。在數(shù)據(jù)庫(kù)中既包括了建筑構(gòu)件的基本狀態(tài)信息、幾何信息和專業(yè)屬性的描述,而且還包括其他的運(yùn)動(dòng)行為以及空間信息等非建筑構(gòu)件的信息內(nèi)容。由于該模型中含有豐富的工程信息,因此,極大地提高了信息的集成化水平,從而為建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程管理以及物業(yè)管理等提供了重要的參考作用,在建筑的整個(gè)生命周期都具有很高的應(yīng)用價(jià)值。而在應(yīng)用BIM進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),需要將建筑構(gòu)件對(duì)象化,利用數(shù)字化的編碼對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行表述,因此,在屬性描述中需要借助于各種參數(shù),而對(duì)象代碼需要將這些參數(shù)包括在內(nèi)。一般來(lái)說(shuō),建筑屬性的參數(shù)需要預(yù)先定義或遵循相關(guān)規(guī)則。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用基于參數(shù)化BIM技術(shù)可以有效提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。
2BIM設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)分析
基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的聯(lián)動(dòng)性,在設(shè)計(jì)時(shí)從三維模型的構(gòu)建開始就可以獲得建筑工程的各種信息數(shù)據(jù),不僅可以完成建筑平面的設(shè)計(jì),同時(shí)還可以完成材料表、施工圖以及工程造價(jià)等內(nèi)容的編制[1]。另外,BIM既可以提高模型構(gòu)建的速度,還可以減少設(shè)計(jì)成本,降低設(shè)計(jì)中的失誤率,從而對(duì)建筑的三維設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)成本和時(shí)間進(jìn)行全方面地控制管理。2.1基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)可以對(duì)建筑構(gòu)件的屬性信息進(jìn)行數(shù)字化模擬。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)來(lái)構(gòu)建三維模型,可以幫助設(shè)計(jì)人員獲得建筑工程中各建筑構(gòu)建的重量、建筑材料的價(jià)格和性能、施工進(jìn)度等幾何或非幾何信息,這種信息的高度集成和可視化的三維模型可以為建筑工程的設(shè)計(jì)建造以及工程的管理和決策提供重要的參考依據(jù)。2.2基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)可以有效協(xié)調(diào)建筑構(gòu)件的關(guān)系。在建筑設(shè)計(jì)中往往會(huì)出現(xiàn)不同專項(xiàng)建設(shè)相互沖突的問(wèn)題,例如,建筑結(jié)構(gòu)與管道布設(shè)之間的矛盾等,而應(yīng)用BIM技術(shù)就可以對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行有效的協(xié)調(diào),并通過(guò)三維模型來(lái)模擬熱能傳導(dǎo)效果、日照效果以及在發(fā)生突發(fā)情況時(shí)的疏散效果等各種情況,從而對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理優(yōu)化。2.3基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)可以模擬。緊急情況下的人員疏散等應(yīng)急處置方式應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)可以利用三維模型中所集成的物理、規(guī)則、幾何以及參數(shù)變化等各種工程信息來(lái)模擬建筑在消防疏散和人員逃生等緊急情況下的適應(yīng)性,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑方案進(jìn)行較為復(fù)雜的優(yōu)化設(shè)計(jì)[2]。這主要是由于BIM可以集成工程建設(shè)中各工序的參與方信息,描述工程項(xiàng)目在三維空間的復(fù)雜形態(tài),而且各種數(shù)據(jù)信息以及建筑構(gòu)件的空間關(guān)系高度精確,因此,為設(shè)計(jì)方案的復(fù)雜優(yōu)化奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí),應(yīng)用BIM技術(shù)所建立的數(shù)字化三維模型與傳統(tǒng)3D建模技術(shù)相比,其能夠根據(jù)三維模型中的數(shù)據(jù)信息更新相應(yīng)的圖形參數(shù),并自動(dòng)生成文檔,同時(shí)還能夠共享信息的變更以及調(diào)整,這樣當(dāng)建筑設(shè)計(jì)的對(duì)象信息參數(shù)發(fā)生改變時(shí),數(shù)字化模型也會(huì)相應(yīng)地進(jìn)行更新,從而提高建筑設(shè)計(jì)的效率和準(zhǔn)確性。2.4基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)可以有效控制成本和資源,檢測(cè)設(shè)計(jì)方案。在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)可以對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行數(shù)字化的設(shè)計(jì),并通過(guò)智能化管理來(lái)監(jiān)督管理設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程。BIM技術(shù)通過(guò)建立施工現(xiàn)場(chǎng)以及建筑構(gòu)件的三維模型來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各工序中現(xiàn)場(chǎng)布置、材料使用等多種信息樣本的可視化動(dòng)態(tài)管理,從而對(duì)設(shè)計(jì)方案的可操作性進(jìn)行檢測(cè),并有效控制工程設(shè)計(jì)施工中的成本和資源消耗。2.5基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行模擬。建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)用BIM技術(shù)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并建立相應(yīng)的三維模型,從而預(yù)測(cè)施工中可能存在的重難點(diǎn)環(huán)節(jié)以及建筑能夠?qū)崿F(xiàn)的功能,從而優(yōu)化完善工程施工的技術(shù)方案和施工圖,以促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)合理性和科學(xué)性的提高。
3BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用
3.1應(yīng)用于設(shè)計(jì)復(fù)雜的建筑形體。在設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的建筑形體時(shí),應(yīng)用基于參數(shù)化的BIM設(shè)計(jì)方法可以獲得更加理想的設(shè)計(jì)效果。BIM技術(shù)可以整合復(fù)雜建筑形體的各種數(shù)據(jù),并加以驗(yàn)證分析,從而進(jìn)行多維曲線的建筑設(shè)計(jì),對(duì)設(shè)計(jì)成果還可以進(jìn)行立體展示[3]。這種通過(guò)信息模型的建筑設(shè)計(jì)方法為建筑設(shè)計(jì)構(gòu)思以及創(chuàng)意的充分發(fā)揮創(chuàng)造了良好的條件,設(shè)計(jì)人員能夠直觀地看到設(shè)計(jì)成果,并便捷地對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,從而提高建筑設(shè)計(jì)的水平。另外,應(yīng)用BIM技術(shù)來(lái)進(jìn)行復(fù)雜建筑形體的設(shè)計(jì)還可以利用三維模型將其分解為各個(gè)單元或結(jié)構(gòu),并加以分析優(yōu)化,從而有效地降低建筑設(shè)計(jì)方案中的失誤率。3.2應(yīng)用于設(shè)計(jì)綜合管線或排查管網(wǎng)綜合。由于現(xiàn)代建筑逐漸向功能的多元化方向發(fā)展,其體量隨之增加,同時(shí)建筑工程中還包括了越來(lái)越復(fù)雜的機(jī)電管網(wǎng),這些對(duì)建筑設(shè)計(jì)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的通過(guò)目測(cè)方式對(duì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢測(cè)的方式很容易造成管線之間發(fā)生交錯(cuò)或者相撞的問(wèn)題,已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的需要[4]。而BIM技術(shù)可以利用直觀的三維管網(wǎng)模型自動(dòng)檢測(cè)并分析管網(wǎng)在建筑內(nèi)部的布局情況,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑管網(wǎng)設(shè)計(jì)中的不當(dāng)之處,并準(zhǔn)確標(biāo)注出管線交錯(cuò)或者相撞的具體位置,從而有效避免了管線設(shè)計(jì)和施工中的失誤,使管網(wǎng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性以及檢查的效率都得到了明顯的提高,從而保證了建筑管網(wǎng)設(shè)計(jì)的水平和質(zhì)量。3.3應(yīng)用于設(shè)計(jì)優(yōu)化建筑物的消防能力。由于現(xiàn)代建筑逐步向超高型和超大型的方向發(fā)展,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和規(guī)范已經(jīng)難以達(dá)到建筑工程對(duì)消防安全的設(shè)計(jì)要求。應(yīng)用BIM技術(shù)來(lái)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),可以優(yōu)化建筑工程的消防性能,使消防設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理。通過(guò)BIM的數(shù)字化模擬可以充分了解建筑材料和結(jié)構(gòu)的耐燒性能和極值參數(shù)、人員疏散所需要的距離和時(shí)間以及有害氣體的蔓延速度等,從而可以對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析比較,選擇最佳的消防設(shè)計(jì)方案和人員的疏散方式,為建筑和人員的安全提供更加可靠的保障。
4結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市的規(guī)模在不斷擴(kuò)大,相關(guān)的建設(shè)工程項(xiàng)目也在不斷地增加,極大地促進(jìn)了我國(guó)建筑行業(yè)的快速發(fā)展。而城市中現(xiàn)代化建筑的建設(shè)對(duì)于設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平都提出了新的要求。因此,建筑設(shè)計(jì)人員要積極運(yùn)用先進(jìn)的參數(shù)化BIM等設(shè)計(jì)方式,準(zhǔn)確把握BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,在建筑設(shè)計(jì)中優(yōu)化建筑資源的配置,提高設(shè)計(jì)的效率,從而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]吳雁,傅麗芳,蘭莎.基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及其應(yīng)用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(34):22-23.
[2]崔敏.淺談基于參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(23):13-15.
[3]端木君杰.試析參數(shù)化BIM建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用初探[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015(9):16-17.
[4]王露,張佩綾.BIM技術(shù)在建筑裝飾設(shè)計(jì)中的應(yīng)用淺談[J].建筑與裝飾,2017(2):26-27.
作者:楊舒 焦體靜 單位:濟(jì)寧市建筑設(shè)計(jì)研究院