BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用初探卢义春

BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用初探卢义春

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摘要:BIM技术在使用过程中具有可视化的优势,即在建设项目管理过程中,使用BIM技术建立数据模型可以有效地展现建设项目的整体效果,从而更好地管理建设项目。在建筑业,工程设计严重依赖BIM技术,许多工程设计结果也以二维方式显示。然而,重要的是要注意,在具体的建设项目过程中,每个项目都会存在信息偏差,这些偏差将影响建设项目的整体建设质量,所以,必须在建筑工程管理的过程中必须加强对BIM技术应用的研究。

关键词:BIM技术;建筑设计;项目施工;管理;应用初探

1概念设计

在这个阶段,土地资源越来越稀缺,高层建筑和复杂建筑的数量也在增加。对于这类建筑,在设计过程中,借助具有定量功能的技术,可以保证设计的质量,进行建筑位置和形状的设计。BIM技术用于对施工现场进行对比分析,并根据项目的具体要求选择施工位置和设计建筑类型。应用过程如下:使用数据模型建立虚拟现场环境,并借助设计软件测试风环境。按照测试结果,开明确建筑通风情况,进行设计调整,能够实现风资源最大化利用;构建场地模型,进行太阳辐射分析。通过分析,能够掌握建筑位置辐射量特征;分析日照遮挡情况,获得相关数据,为建筑具体规划设计,提供可参考的数据信息。综合分析风环境、日照情况、太阳辐射等情况,分析场地环境的优劣,按照相关要求,设计建筑形体。

2BIM技术的主要特征

BIM技术具有协调性的特点。在建筑工程施工过程中,由于不同学科的工程师之间缺乏沟通,不同学科之间会发生碰撞,这在二维设计模式下是很难避免的。如果在设计过程中使用BIM模型的协调,这些问题可以提前避免。视觉特征。BIM的视觉设计可以在人们面前展示三维物理图形。它不仅可以用效果图来表现设计意图,更重要的是,它使得项目设计、建造、运营各个过程在一种可以随时修正的可视化的过程中,各方都形成了高度的互动;模拟性特征。BIM不只是模拟可视的建筑模型,还能够模拟在真实世界不可见的一个过程或者一个属性等。设计阶段,可通过BIM对特定环节进行模拟实验,如建筑物的节能、日照、疏散。在招投标和施工阶段,BIM可通过模拟实际施工来确定合理的施工方案。

3BIM技术在建筑设计中的应用

3.1前期模拟设计

BIM技术在建筑设计阶段的应用是通过建立信息模型为建筑设计提供参考和支持。在建筑设计之前,设计师可以利用BIM技术模拟建筑工程的施工内容和施工方案,建立三维可视化的建筑设计模型,通过视觉观察和体验,明确施工过程和建筑设计问题,提高设计质量,减少建筑设计中的错误和缺陷,及时发现施工中可能存在的漏洞,从而制定更完善的施工方案,进一步提高建筑工程的施工质量和施工效果。另外,以往的建筑设计都是平面化的,二维线条形式的建筑构件无法对真正的构造形式加以描述和表达,在审阅建筑设计图时,具体的构件形式往往需要施工者依靠立体想象力在脑中营造,而利用BIM技术就能够提供立体化的、可视化的三维立体实物模型,提高建筑构件的展示效果,构件设计就具备了互动性与反馈性。

3.2动态控制设计

在建筑工程设计的过程中使用BIM技术,可以有效地实现对建筑工程动态化的控制设计,这样能够有效地控制建筑工程的设计进度,通过加强对建筑工程信息模型的构建,能够有效地模拟建筑工程现场的信息,模拟真实环境中的具体事物,进而对建筑工程的设计进行合理的优化,有效保证建筑工程施工的质量以及工程建设的效果。比如,在对建筑工程进行设计的过程中,模拟设计过程中的节能系统、紧急疏散系统等情况,能够为建筑工程的设计提供更加有效地数据支持,保证建筑工程设计的科学性以及合理性。此外,在设计的过程中使用BIM技术还能对建筑工程的特殊施工项目进行合理的优化设计,比如异形的屋顶或者是奇异形状的幕墙等等,这些存在奇异形状的设计并不会在建筑工程中占有非常大的比重,但是因为形状的不规则性,在具体设计以及工程建设的过程中会使用大量的人力资源以及物力资源,并且工程建设的难度也会随之增大。如果使用BIM技术就能够对这些异形结构进行合理的优化设计,减少工程建设过程中资源的浪费,提升工程施工方案的可靠性,有效缩短建筑工程建设的周期。

4BIM技术在项目施工中的应用

4.1数据管理的应用

在对建筑工程施工现场进行管理的过程中,由于建筑工程一般具有工程周期长、结构复杂、所产生的数据较为庞大等特点,使得施工人员在进行施工数据的管理中有着很大的压力。而将BIM技术运用到其数据的管理中,将极大的节省人力物力,同时通过BIM技术所建造的平台可以使负责建筑的各相关负责人进行数据的实时共享,使各单位之间的协调性得以有效的提高,极大的降低了沟通的成本,同时将整个施工的各单位之间的工作效率进行了显著的提升,使项目管理的质量也得以进一步的保证。同时,利用BIM技术进行数据的收集工作,并对数据进行有效的处理,可以为施工现场的测绘工作提供数据的支撑,使测绘工作更加高效的进行,同时也降低了管理的难度,并且在相关基础数据信息化平台的搭建以及智能化的信息平台建设中,也可以对数据的准确性进行确保,再次增强项目施工管理的质量。

4.2三维碰撞检查现代三维碰撞试验检查工作中普遍使用了BIM技术,随着BIM技术可视性的不断增强,三维碰撞试验的结果越来越可靠。目前,很多城市建筑项目工程的建设已经能够实现在项目实施之前,设计人员通过使用BIM技术完成综合性碰撞检查工作,实现提前模拟,从而防止发生软硬碰撞的问题,为建筑工程项目提供更加可靠的保障。

4.3算量技术

在BIM技术建立的模型中,立体模型能够提供直观的帮助,模型的构件信息也是数据信息的一种,它能够帮助计算机处理系统认识不同的构件自动化。对一些信息的研究,比如几何信息,能够将构建的计算工作落实到位。传统的设计图纸在实际施工当中的用处十分有限,如果用三维模型替换传统的图纸,那么构件信息就能够变得更加直观,比如构建的材料参数、数量等信息,都能够得到第一手反馈。此外,BIM技术的提供更加方便的修改条件,如果施工数据发生变化,可以直接在BIM技术模型上进行更正。

5BIM技术在工程管理中的应用

5.1实现建筑项目协调管理和数据共享

由于建筑项目的系统结构比较繁复,所以要将建筑项目的协调管理工作落实到位,将建筑项目的数据共享工作落实到位。在建筑项目管理工作中使用BIM技术,保证项目重要的参与方相互之间具有信息沟通的平台,同时保障项目的参与方,例如:业主等等,在有效使用这个平台的基础上,促进数据共享目的的实现。在建筑项目协调管理和数据共享工作到位的前提下,能够保证建筑项目的各个参与方沟通的效果,同时为管理工作的效率和质量奠定基础,为审批工作和流转工作的效率和质量奠定基础。

5.2实现建筑工程项目精细化管理

应用BIM技术,为建筑工程项目管理,提供数据信息。基于此技术,能够实现基础管理数据信息化、智能化、自动化,转变了建筑工程数据以往的格局,实现工程精细化管理。通过生成工程造价数据,为施工管理工作中涉及到成本费用决策,提供数据信息依据。预算人员、材料人员、技术人员等,利用信息化终端以及BIM数据后台,能够实现数据实时更新与共享,提高管理工作效率。

结语

BIM技术在建筑设计乃至工程管理等各个阶段的应用,都是以数据信息处理为基础的,因此在设计、施工与管理的全部过程中,需要确保各种数据信息的真实性与完整性,并在项目的不同阶段,不断进行数据信息的插入、提取、更新与覆盖工作,切实反映建筑项目的真实信息,充分体现数据信息在BIM技术应用过程中的重要作用,切实提高建筑质量与建筑效率。

参考文献:

[1]贺银.BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[J].2017(10):27.

[2]刘良平,余跃进,沈维龙等.BIM技术在建筑工程中的应用[J].南京师范大学学报(工程技术版),2017,16(1):72-75.

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