BIM在建筑设计施工管理一体化中的应用与展望

BIM在建筑设计施工管理一体化中的应用与展望

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摘要:随着在建筑设计施工管理一体化设计中的广泛运用,BIM技术中存在的问题也逐渐显现出来,为此很多施工单位根据自身的情对建筑设计施工管理工程进行优化,使得这一体系日益完善。

关键词:BIM技术;建筑设计;施工管理;一体化

随着工业的发展,城市建设的步伐也在不断的加快。大规模的城市建设对建筑设计的要求也在提升。为提升建筑的功能性,提升建筑设计施工的效率,需要通过技术的升级帮助我国建筑行业更好的发展。而BIM的引入,使得建筑的设计与施工趋向于一体化,设计与施工不再平面化,逐而转变的三维立体化。

1BIM技术概述

对于BIM的定义或解释有很多版本。2009年,McgrawHill在一次市场调研报告中对BIM作了最清晰、简洁的定义:BIM是使用数字模型对工程项目进行设计、施工、运营的全过程。BIM一经提出就受到全世界范围业内人士的认可,众多专家认为它是建筑业的相对于“甩图版”的第二次革命。

2BIM的特点

BIM与普通的二维设计理念之间存在着不同,最大的不同就是BIM是一种集三维化、参数化、智能化为一体的设计理念。三维化是设计理念的表现形式,参数化是为表达这一设计理念所采用的关键技术,而智能化则是BIM设计理念的设计结果。在BIM技术的使用中,三维化不仅是简单的表现形式,还是正确应用这一理念的基础,只有在三维化的基础上对BIM模型进行应用,才能达到BIM在建筑设计施工管理工程中的实际应用效果,否则达到的应用效果还不如3DMAX,对设计效率提高起不到多少作用。

在对BIM的应用中,往往是通过Revit系列软件实现BIM在建筑设计施工管理工程中的应用效果。在Revit系列软件的介入下,人们逐渐意识到BIM设计理念的重要性。而且在Revit系列软件的支持下,BIM设计模型真正实现了“能看”、“能用”、“能吃”的标准应用要求。其中,“能看”是指能针对建筑设计施工管理工程做出具体的竣工效果图以及动画展示视频,还能在一定条件下支持实时的漫游状态;“能用”则是要求BIM模型能对建筑设计施工管理工程进行全面而详细的性能分析,还要对施工的全过程进行全程模拟以及运行控制;“能吃”则是要求BIM模型能够完成二维图纸的设计等一系列工作,还能对施工过程中的材料量进行统计。

其中“能吃”作为设计中最重要的工作,不仅对提高建筑设计施工管理工程设计的质量和工作效率有着直接性影响,还在一定程度上有利于提高建筑设计施工管理工程的建筑施工质量。

3BIM技术在建筑设计中的应用

3.1协同设计

在现代化建筑结构越来越复杂今天,在进行建筑项目设计的过程中,其与其他学科之间的交叉越来越多,其中就包括协同设计。在过去,二维CAD时代中协同设计过程中缺乏统一技术平台的支持,单纯依靠一些集成化软件来为不同学科之间的数据交流和传输提供服务,但是却无法从根本上解决不同学科间的协调问题。BIM技术的应用开创了建筑领域的三维时代,通过利用三维集成设计模型可以为不同专业提供同一个操作模型进行协同工作。例如在进行建筑工程设计过程中可以构建一个三维实体模型,其中结构设计专业可以对模型中的数据信息进行提取,并分析和计算其结构,而设备专业则可以对暖通工程负荷进行一定分析等。

3.2效果图和动画展示

BIM技术的应用具有多方面的功能,如建模、渲染以及动画技术等,因此通过BIM技术的应用可以将专业和抽象的二维建筑模型进行通俗化和直观化处理,形成三维模型进行描述。即使不具备高水平专业知识的工作人员,也可以清楚的认识到建筑项目设计的具体功能。如果建筑设计图发生了一定的变化,那么也可以通过BIM技术的应用在短时间内完成设计图修改任务。另外,与专业动画设计和效果图制作软件相比,BIM技术应用效果较好,同时其投入成本也比较少,为建筑项目经济效益的提升提供了基础。

4BIM技术在项目施工中的应用

4.1三维碰撞检查

现阶段,在项目三维碰撞检查中,BIM技术的应用比较广泛,而根据当前的技术水平,大多数软件的应用都可以满足这一功能要求。三维碰撞检测功能的实现主要是依赖BIM可视化技术的应用。在项目施工进行之前,设计人员可以利用BIM技术来对土建、工艺设备、管线等进行综合性碰撞检查,这一方面可以有效的避免了软硬碰撞,提升了工程设计水平,降低了施工过程中出现错误和疏漏的概率;而另一方面也保证了净空和管线排布方案的科学性和合理性。

4.2算量技术

在BIM技术应用过程中,其构件信息属于一种典型的可运算信息,通过该信息的应用可以为计算机识别不同构件的自动化提供支持,还可以通过对模型内嵌的几何信息、物理信息等进行分析完成对构件数量的统计工作。传统设计图纸在实践应用中有一定的不方便,而BIM技术模型的应用就替代了传统的设计图纸,还可以直接将建筑施工所需要的材料、数量、规格等数据信息进行显示。即使是设计方案出现变动,那么相应的所需材料的明细表也会发生相应的改变,始终与设计图纸保持一致状态。

4.3虚拟建造

作为一种实现概念设计的重要手段,虚拟建造技术的应用可以对有关建筑物多方面的信息数据进行分析。例如建筑物外观、施工、环境以及功能等都可以应用虚拟建造技术来完成建模和分析。依靠虚拟建造技术完成的建筑模型必须符合建筑物的物理原型、空间、力学等方面的特性,为用户观察和分析建筑提供服务,同时还可以对模型进行一定的操纵,并掌握其功能等,而以上这些要求都可以通过利用BIM技术来实现。通过BIM技术的应用可以构建建筑虚拟模型,进而为施工设计方案的完善、工艺方面的检验及模拟施工过程等提供支持,为实现“先试后建”的目标创造了条件。

5BIM技术在项目管理中的应用

5.1数据共享与协调管理

建筑项目的系统结构复杂,功能要求比较高,在这种情况下,做好共享及协调管理工作是尤为必要的。通过BIM技术的应用来进行建筑项目管理工作,一方面可以为项目参与主体提供了一个互相交流信息的平台;另一方面项目的参与者(如业主、设计单位、施工单位等)都可以通过利用这一平台来实现数据信息的共享、交流和使用。而数据共享和协调管理目标的实现,不仅有效提高了参与者沟通交流的效率,同时也为管理工作的秩序性、科学性提供了支持,同时也使审批和流转效率提升。

5.2项目精细化管理

BIM技术为建筑工程提供了基础性的数据信息,同时该技术的应用还可以对基础性管理数据信息进行一定的优化,使其更具信息化、智能化以及自动化等,弥补了传统工程数据布局模式,为建筑工程项目精细化管理目标的实现提供了支撑。例如,通过BIM技术应用所构建的工程造价数据为施工成本造成控制策略的制定提供了科学的参考资料。另外在施工过程中,预算人员、采购人员、技术人员等都可以利用信息化终端、BIM数据后台等对建筑项目成本数据信息进行查看、记录、存储和交流等,这样一来就从根本上保证了工程信息的更新及时、核算及时等,为实现项目精细化管理目标提供了基础。

6结束语

综上所述,作为一种建筑工具—BIM技术的应用是对传统建筑设计、施工以及管理的一种突破,通过BIM技术的应用一方面不断完善了建筑设计方案;另一方面也在一定程度上提高项目施工工艺,同时为实现项目精细化管理提供了支撑,为现代化建筑领域的发展和进步奠定了坚实的基础。

参考文献:

[1]李志刚.BIM在我国建筑设计施工管理一体化中的应用与展望[J].城市建筑,2013,22:233-234.

[2]刘占省,赵明,徐瑞龙.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].建筑技术开发,2013,03:65-71.

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