探討B(tài)IM技術(shù)在計算機輔助建筑設計中的實踐運用

鄭麗

摘 要：隨著城市化進程的加快，住宅建筑、高層建筑以及綠色建筑等像雨后春筍般出現(xiàn)。然而，從部分建筑的使用情況看，其整體結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量不高，易在使用出現(xiàn)滲水、裂縫等問題，這就要求做好建筑設計工作。因此，介紹了BIM技術(shù)，并對其應用于計算機輔助建筑設計的優(yōu)勢及具體實踐運用進行了探析。

關(guān)鍵詞：計算機；建筑設計；BIM；CAAD

中圖分類號：TU201.4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.22.088

計算機輔助建筑設計又稱為CAAD，主要依托于計算機技術(shù)、圖形應用軟件完成設計工作，直觀性較強，且操作較為方便。值得注意的是，在當前建筑領(lǐng)域的快速發(fā)展下，對住宅建筑、高層建筑、綠色建筑等各類型建筑的設計要求有明顯差異，所以，需考慮將BIM技術(shù)引入，配合計算機輔助建筑設計，從而滿足實際設計的要求。因此，本文對計算機輔助建筑設計中BIM技術(shù)的應用研究具有十分重要的意義。

1 BIM技術(shù)相關(guān)概述

關(guān)于BIM技術(shù)，又稱為建筑信息模型，強調(diào)根據(jù)建筑工程信息數(shù)據(jù)進行數(shù)字仿真模型的構(gòu)建。該模型在協(xié)調(diào)性、可視化等特征上較為明顯，高度融合了交付使用、行為過程、數(shù)據(jù)資源等維度，是建筑設計領(lǐng)域中的重大變革。傳統(tǒng)建筑行業(yè)中信息技術(shù)的應用更注重以虛擬建筑、3D建模，直至后期在信息技術(shù)推動下，使建筑設計領(lǐng)域認識到BIM技術(shù)的優(yōu)勢。該技術(shù)能將不同模型用2D、3D的形式表現(xiàn)出來，且能以二進制信息形式呈現(xiàn)，在建筑分析、方案設計等方面都極為適用。

2 BIM技術(shù)的應用優(yōu)勢

2.1 圖紙文檔自動生成

在傳統(tǒng)建筑設計方式下，在圖紙歸類、設計與修改等各方面涉及較多環(huán)節(jié)，特別在設計細節(jié)修改方面，強調(diào)調(diào)整整體設計。這樣不僅浪費了過多的建筑設計成本，且可能影響施工進度。而在BIM技術(shù)的應用下，可解決傳統(tǒng)建筑設計方式中存在的問題。其中，信息化整理技術(shù)、圖紙管理技術(shù)可直接向客戶端上傳設計圖紙，設計師根據(jù)自身的需要對模型各視角觀察進行立體化修改和設計，最終的設計結(jié)果會自動生成。同時，在圖紙管理系統(tǒng)的應用下，既可滿足設計師隨時調(diào)取圖紙信息的需求，也能直接進行信息的整理和修改，可操作性、簡便性等優(yōu)勢明顯。

2.2 設計自動調(diào)整變更

建筑設計的環(huán)節(jié)較多，與各施工環(huán)節(jié)可保持緊密聯(lián)系，一旦某一環(huán)節(jié)有變更的情況，則可要求調(diào)整甚至重新設計。在計算機輔助建筑設計中，將BIM技術(shù)應用其中，原有的圖紙信息將以立體化模型的方式展現(xiàn)出來，設計師直接根據(jù)該模型便可快速發(fā)現(xiàn)問題，并在此基礎(chǔ)上做好修改和調(diào)整工作。由于系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)為共存狀態(tài)，當設計信息變更時，其他數(shù)據(jù)會自動進行調(diào)整，無需對所有數(shù)據(jù)進行計算、處理，更改和調(diào)整的效率極高。

2.3 處理與分析能力較強

計算機輔助建筑設計中BIM技術(shù)的引入，注重數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的構(gòu)建，該系統(tǒng)負責完成數(shù)據(jù)錄入、輸入工作，且可自動化模擬與生成相應的設計模型，設計整體效果一覽無余。同時，在虛擬數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應用下，信息處理、數(shù)據(jù)比對都可以實現(xiàn)，能滿足精確管理的需求，比如設計和施工環(huán)節(jié)存在偏差等問題，在BIM技術(shù)的支持下都可有效避免。

3 BIM技術(shù)的實踐運用

3.1 綠色建筑CAAD設計中的應用

綠色建筑作為當前建筑領(lǐng)域發(fā)展的重要方向，設計要求較高——設計人員應能在理解綠色建筑內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，全面分析建筑施工效果受太陽輻射、濕度、溫度、朝向等各因素的影響。在實際設計中，將綠色理念、BIM理念融入CAAD設計中，需要注意以下3點：①對建筑周邊氣候、環(huán)境等進行考察，做好環(huán)境模擬系統(tǒng)的構(gòu)建；②建筑材料比對，比如材料的經(jīng)濟性、環(huán)保性等，確保整個設計方案具有生態(tài)性特點；③各環(huán)節(jié)模型構(gòu)建完畢后，預覽施工效果，并結(jié)合氣候、環(huán)境進行設計調(diào)整。在此情況下，整個設計方案將更加合理，從而為實際施工提供指導。

3.2 高層建筑CAAD設計中的應用

高層建筑是提高城市空間利用率的關(guān)鍵所在，其設計是否合理將直接影響其優(yōu)化建筑空間目標的實現(xiàn)。將BIM技術(shù)應用于CAAD設計中，需綜合考慮到結(jié)構(gòu)劃分的合理性、環(huán)境效應等問題。當所有三維立體數(shù)據(jù)輸入后，需要對環(huán)境效應指數(shù)進行計算，并綜合考慮其他經(jīng)濟性等問題，以達到設計目標。

3.3 住宅建筑CAAD設計中的應用

當前國內(nèi)建筑領(lǐng)域中，與其他類型的建筑相比，BIM技術(shù)計算機輔助建筑設計要更多地應用于住宅設計中，而美觀性、穩(wěn)固性、實用性則是其主要的建筑設計要求。將BIM計算機輔助建筑設計應用在住宅建筑設計中，必須對施工方的設計理念進行細致了解，同時，仔細考察施工環(huán)境，并將基礎(chǔ)框架構(gòu)建在數(shù)據(jù)系統(tǒng)內(nèi)。需要注意的是，這一過程中應著重優(yōu)化建筑穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，對住宅設計需求進行適當偏向，并避免出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題，防止對施工質(zhì)量造成影響。此外，要詳細比較各個環(huán)節(jié)的建筑材料，住宅設計使用的建筑材料應具有較高的性價比，并確保材料具有足夠的使用年限，從而延長建筑物的使用壽命。在實際施工當中，針對可能發(fā)生的滲水、裂縫等情況，需要對建筑設計的立體模型進行觀察，并對建筑施工的質(zhì)量進行推斷。如果發(fā)現(xiàn)有任何安全問題，則必須第一時間解決。

4 結(jié)束語

BIM技術(shù)的應用為計算機輔助建筑設計提供了強有力的技術(shù)支持。在實際開展建筑設計的過程中，應正確認識BIM技術(shù)的基本內(nèi)涵和應用優(yōu)勢，利用其完成住宅建筑、高層建筑以及綠色建筑等的設計工作，為建筑質(zhì)量提供堅實的保障，從而推動整個建筑行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕