BIM軟件對(duì)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的影響建筑工程論文

　　摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)行業(yè)也在進(jìn)行著不斷的改革，設(shè)計(jì)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(xiàng)目各相關(guān)數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，對(duì)建筑模型進(jìn)行建立，進(jìn)而通過(guò)仿真建模的方式對(duì)建筑信息進(jìn)行模擬，在我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。BIM在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用證明，可為建筑項(xiàng)目提供詳細(xì)設(shè)計(jì)、運(yùn)行與施工的信息，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目施工成本的降低以及施工周期的縮短。文章主要對(duì)BIM進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，對(duì)其在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行介紹，并對(duì)其對(duì)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的影響進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

　　關(guān)鍵詞：BIM軟件；建筑設(shè)計(jì)行業(yè)；應(yīng)用；影響

　　1.BIM簡(jiǎn)介

　　BIM（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型，把建筑項(xiàng)目的各有關(guān)信息資源數(shù)據(jù)當(dāng)作基礎(chǔ)，進(jìn)行相應(yīng)建筑模型的建立，進(jìn)而通過(guò)數(shù)字仿真技術(shù)對(duì)建筑項(xiàng)目的真實(shí)信息進(jìn)行模擬。其是一種近幾年在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)出現(xiàn)并得到快速發(fā)展的一種數(shù)字化的高新技術(shù)，它的出現(xiàn)使得建筑工程項(xiàng)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(shè)計(jì)行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)史無(wú)前例的變革。BIM以在計(jì)算機(jī)中對(duì)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(zhuǎn)入三維時(shí)代提供了途徑，此外其會(huì)采用數(shù)字化技術(shù)，將建筑項(xiàng)目相關(guān)的實(shí)際信息資源庫(kù)的數(shù)據(jù)、信息提供給所建立的模型。這個(gè)信息資源庫(kù)包含著大量的與建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的幾何信息、狀態(tài)信息以及專業(yè)信息的同時(shí)，還涵蓋大量的如運(yùn)動(dòng)行為以及空間等的非構(gòu)件的狀態(tài)信息，因此在這個(gè)包含著大量的建筑工程項(xiàng)目信息的三維結(jié)構(gòu)模型的幫助下，建筑項(xiàng)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(xiàng)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(tái)，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(xiàn)建筑工程項(xiàng)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(shè)計(jì)中的應(yīng)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(shè)計(jì)開(kāi)始階段對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生決定性影響的因素，一般要對(duì)建筑場(chǎng)地的環(huán)境狀況、建成之后的交通流量以及景觀設(shè)置等各方法進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)。同時(shí)，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行分析進(jìn)而對(duì)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(tǒng)的場(chǎng)地分析的缺點(diǎn)是非常多，如數(shù)據(jù)量過(guò)大處理速度慢、缺乏定量分析以及主觀因素比重過(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(jié)合的地理信息系統(tǒng)，就可以有效處理建筑場(chǎng)地以及其之上虛擬的建筑物數(shù)據(jù)，而經(jīng)過(guò)BIM虛擬成型技術(shù)，相關(guān)數(shù)據(jù)以及支持設(shè)計(jì)就可以快讀的獲得，進(jìn)而為建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行最優(yōu)的場(chǎng)地布局以及建筑規(guī)劃。

　　2.2輔助設(shè)計(jì)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(yīng)反饋的制定，進(jìn)而形成一種全新的設(shè)計(jì)手段即參數(shù)化設(shè)計(jì)。和傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)模式相比，BIM可以使得建筑設(shè)計(jì)變得多元化、邏輯化，這對(duì)于比較復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)形體是有著非常好的指導(dǎo)作用的，對(duì)改變參數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)建筑形態(tài)的參數(shù)化改變，進(jìn)而產(chǎn)生不同形態(tài)下的方案，在對(duì)其進(jìn)行關(guān)鍵性能分析以及設(shè)計(jì)比較之后，選擇最佳的設(shè)計(jì)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(duì)大量的重復(fù)度高、負(fù)責(zé)性強(qiáng)的任務(wù)進(jìn)行處理，使得設(shè)計(jì)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(duì)建筑設(shè)計(jì)方案的選擇以及深化上，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的大幅度提升。

　　2.3分析建筑性能以及可視化設(shè)計(jì)

　　對(duì)于建筑設(shè)計(jì)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(píng)價(jià)、評(píng)估的，所獲得的數(shù)據(jù)也可以給投資方，協(xié)助其對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)定，在整個(gè)建筑建設(shè)的全過(guò)程當(dāng)中，設(shè)計(jì)方案是非常重要的，利用BIM軟件對(duì)其進(jìn)行方案評(píng)定，看其是否與當(dāng)前的可持續(xù)設(shè)計(jì)理念是否符合，會(huì)使建筑在以后的整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境、對(duì)資源的影響得到有效的優(yōu)化。作為BIM軟件在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中的一個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用，可視化設(shè)計(jì)會(huì)使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中直觀可視，如圖1所示，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀測(cè)整個(gè)建筑的外形以及空間效果，以及時(shí)發(fā)展設(shè)計(jì)當(dāng)中的不合理之處進(jìn)而進(jìn)行改進(jìn)。此外，在對(duì)投資方進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)會(huì)更具有說(shuō)服力。

　　3.BIM軟件對(duì)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的影響

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

　　3.1加深了設(shè)計(jì)的深度

　　傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)都是以二維形式表達(dá)的，設(shè)計(jì)師會(huì)在頭腦中形成設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)而通過(guò)圖紙、圖集以及文字介紹等傳統(tǒng)方式對(duì)其設(shè)計(jì)成果進(jìn)行展示，作為其組成成分的圖紙，其所表達(dá)的內(nèi)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業(yè)知識(shí)對(duì)設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念、思維進(jìn)行理解。而在BIM的建筑設(shè)計(jì)模式下，設(shè)計(jì)師所有的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)成果都可以通過(guò)其詳細(xì)、徹底的展現(xiàn)出來(lái)，這就使得后期設(shè)計(jì)成果的應(yīng)用更加便捷、順利，技術(shù)要求也會(huì)大大降低。但同時(shí)，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中的工作量也會(huì)相應(yīng)的增多，使得設(shè)計(jì)深度得到明顯的深化。

　　3.2便捷了設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)

　　在BIM的建筑設(shè)計(jì)模式下，設(shè)計(jì)質(zhì)量是可以直接可觀的，而且在軟件模擬分析功能以及碰撞測(cè)試功能的協(xié)助，可以對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行更具體、更直接的評(píng)估與優(yōu)化。例如，一般比較常用的碰撞測(cè)試功能，對(duì)于機(jī)電管線、門窗、幕墻以及裝飾裝修等建筑結(jié)構(gòu)都可以進(jìn)行全方位的碰撞測(cè)試，進(jìn)而對(duì)建筑設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)的過(guò)程中就可以對(duì)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行模擬測(cè)試，例如日照模擬、節(jié)能模擬、熱能傳導(dǎo)模擬以及緊急疏散模擬等等；此外在設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行4D模擬仿真進(jìn)而對(duì)施工進(jìn)行預(yù)控也是可以的。通過(guò)對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成果更為準(zhǔn)確的分析、評(píng)估，使得建筑的舒適性、節(jié)約型得到有效的保證進(jìn)而大大提升建筑項(xiàng)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(kù)包含著大量的與建筑結(jié)構(gòu)相關(guān)的幾何信息、狀態(tài)信息以及專業(yè)信息，在建筑建設(shè)過(guò)程中，每個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)出現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和附加，以這些信息和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，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(shè)過(guò)程中，工程的造價(jià)也是依據(jù)這些有關(guān)信息分階段進(jìn)行的，因此這些信息的準(zhǔn)確性會(huì)對(duì)整個(gè)工程造價(jià)產(chǎn)生重大的影響。在建設(shè)過(guò)程中，采用BIM軟件的5D模擬仿真在對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行模擬的過(guò)程中，對(duì)建筑進(jìn)行具體、直接的評(píng)估，準(zhǔn)確的獲取這些有關(guān)信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑建設(shè)整個(gè)過(guò)程的造價(jià)的有效控制。

　　3.4放大了設(shè)計(jì)的成果

　　設(shè)計(jì)師的智慧成果即建筑設(shè)計(jì)成果的傳遞及共享是進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)最為根本的目標(biāo)，在建筑項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中，其設(shè)計(jì)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)系著一個(gè)建筑項(xiàng)目從無(wú)到有、從無(wú)形到有形的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。在BIM的建筑設(shè)計(jì)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(xiàn)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(fù)、沖突專業(yè)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)成果。

　　如果BIM軟件能夠在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)乃至整個(gè)建筑行業(yè)得到更廣泛的應(yīng)用，憑借著計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)、儲(chǔ)存、計(jì)算以及分析的能力，那么可以預(yù)想到，在未來(lái)整個(gè)建筑行業(yè)都會(huì)不斷邁向設(shè)計(jì)智能化、管理智能化。而建筑設(shè)計(jì)行業(yè)就會(huì)領(lǐng)導(dǎo)整個(gè)建筑行業(yè)，在BIM建筑設(shè)計(jì)模式的基礎(chǔ)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)著整個(gè)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新整合，其會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)的主流，在設(shè)計(jì)的階段就可以為建筑單位提供完善、可靠的設(shè)計(jì)成果，提高市場(chǎng)需求的滿足能力。

　　4.結(jié)語(yǔ)

　　BIM把建筑項(xiàng)目的各有關(guān)信息資源數(shù)據(jù)當(dāng)作基礎(chǔ)，進(jìn)行相應(yīng)建筑模型的建立，進(jìn)而通過(guò)數(shù)字仿真技術(shù)對(duì)建筑項(xiàng)目的真實(shí)信息進(jìn)行模擬。其在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中主要的主要應(yīng)用主要體現(xiàn)在分析建筑場(chǎng)地、輔助設(shè)計(jì)方案、分析建筑性能以及可視化設(shè)計(jì)等方面。作為一種高新技術(shù)，BIM軟件會(huì)推動(dòng)著整個(gè)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新整合，其會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)的主流，在設(shè)計(jì)的階段就可以為建筑單位提供完善、可靠的設(shè)計(jì)成果，提高市場(chǎng)需求的滿足能力。

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