BIM在建筑工程設計中的應用

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BIM在建筑工程設計中的應用

摘要:現階段建筑行業發展過程中,bim技術作為工程設計、施工和運營的一種工具,在整個項目建設中都扮演著非常重要的作用,能夠很好的解決工程設計中遇到的各種問題,提高對建筑工程的標準化和信息化管理?;诖?,本文首先簡要的介紹了BIM在建工程設計中的應用優勢,接著分析了工程設計中存在的問題,最后重點提出了一些有效的解決措施,以期為工程設計人員提供一定的參考。

關鍵詞:BIM技術;建筑工程;工程設計

BIM可以看做是2D和3D技術的一種升級,主要是建立在3D空間模型的基礎上,完成對整個空間平面、立體的設計,將其應用到工程設計中,不僅能夠降低項目的管理風險,還能促進整個行業的可持續發展。所以,設計人員在應用這項技術的時候,也應該從多個方面出發,構建一個健全的BIM標準,加強對數據的安全保護工作,積極探索BIM業務開展中工程項目的采購模式,以此來確保整個工程的質量安全。

一、BIM在建筑工程設計中的應用優勢

將BIM技術應用于建筑工程中,能夠順利的解決信息溝通、共享的難題,通過統一的數據,在BIM系統中提取出有用的信息,減少重復勞動的情況。同時,BIM技術的存在,還能有效的控制設計成本,能從一個立體的角度去計算材料的用量,例如鋼筋用量、混凝土用量等,這樣極大的提高了材料的用量和計算的準確性。避免出現盲目采購,造成材料的浪費,增加工程成本。

二、BIM在建筑工程設計中存在的問題

1.設計標準中的問題

通常情況下,為了確保工程設計圖紙能夠順利通過相關部門的審批,建筑設計企業會非常重視國家或者是地區的基本標準,但是這在一定程度上卻忽視了對設計標準的重視程度。在缺乏BIM標準指導的情況下,設計師將其看作是一項輔助性的技術,而且在缺乏標準化約束的時候,BIM設計過程雖然創建了大量的數據,但是這些數據缺乏有效的歸納、整理,這樣就很難提升整體的工作效率。

2.數據安全中的問題

利用BIM技術的時候,一般需要多個軟件配合完成,為了更好的去整合這些軟件的成果,達到一個系統的作用,就需要一個共同的平臺,用于確保這些數據信息的及時更新。但是在實際應用的時候,由于一個平臺中往往需要承擔許多的信息,如果是操作不當,就會出現病毒入侵,設計團隊或者是其他外來人員的誤操作,也會影響到整個設計團隊的工作質量。

3.設計成本中的問題

從工程項目的成本角度而言,BIM技術在建筑設計中的應用具備優化設計、提高建筑效能的作用,但是要充分發揮這一潛能,還需要業主去認同這項技術。從現階段的實踐中可以發現,部分業主一般希望將設計費用控制在總投資的5%以內,有的項目設計費用甚至還不足1%。在這種過于低廉的設計費用下,很難讓建筑企業投入更多的精力和時間去進行優化。

三、BIM在建筑工程設計中的應用措施

1.BIM標準的完善策略

設計標準的改進一般都是針對企業的實際情況而定的。對于BIM用戶,CAD標準是設計的基礎,盡量在此基礎上,加強BIM標準的構建和應用,然后用于推動整個項目的順利實施。最為常見的BIM標準可以分為兩種——技術和實施,一方面,在BIM技術中,主要包含了數據儲存體系、信息傳遞等。數據儲存主要是對信息的標準化進行相應的描述,而數據格式也是BIM技術最常接觸到的一種方式,信息傳遞的目的是對相關的流程和方法進行標準化的處理。另一方面,BIM實施標準,由于各個地區建筑工程存在著一些不同點,所以類型也非常的多樣化。例如,將BIM技術應用到某高層建筑設計中,對建筑中的數據參數進行分析的時候,應該以數字化的模型去表現這些參數想要表達的信息。一般是利用模型來對相關的參數進行控制,這樣也能確保這些數據模型的變化,極大的提高了整個工作的效率和質量。在BIM平臺上進行施工圖紙的設計,充分發揮出RevitArehiecture和RevitStructure軟件的優勢性,將整個建筑結構的平面圖轉換成為施工圖,并且允許操作人員借助Revit平臺去瀏覽施工圖的相關信息。一旦發現某個建筑結構上出現了設計問題,就要對這一問題進行相應的修改,并且借助視圖之間的關聯作用,及時對其它的圖紙進行相應的更新與完善。從中就可以發現,按照BIM標準去開展相應的項目設計工作,能夠增強各個系統之間的協調性,促進建筑結構設計的有序進行。

2.加強對數據安全的保障工作

為了確保網絡設計數據的安全性,建筑企業應該對文件夾的使用權限進行相應的設計,然后選擇采用最先進、安全的方式對這些數據進行保存。例如在文件夾權限方面,對于項目文件夾設置和修改權限,不僅能夠明確設計者的職責,而且能夠避免一些越權現象。存放項目中的基本信息、會議紀要等文件,只有專業的項目負責人才會具備可操作的權限,設計人員只有讀取的權利。又或者是DWG圖紙文件以及PDF圖紙文件,也應該由專業的負責人操作。雖然現階段服務器的安全性和穩定性都有了一定程度上的提升,但是對于一些重大的項目,還是應該選用更為先進、安全的云端文檔管理平臺。如BIM+云計算,以這種方式共享的軟硬件和信息資源可以按照基本的需求將其提供給其他的終端設備使用。例如,AutodeskBuzzsaw軟件,這就是基于云技術平臺下延伸出的一種全新的文檔管理平臺。能夠讓整個項目設計團隊更加集中、安全的進行數據交換,然后實現同步的數據分享,提高整個設計的協作效率,還能支持BIM的工作流程。該平臺不僅能對文檔進行保存、同步和備份,而且通過云端,項目參與各方也能通過計算機或是其他移動設備去瀏覽最新的工程圖紙。

3.積極探索BIM業務開展中工程項目的成本控制模式

工程設計是工程項目中非常重要的一部分,設計活動的開展同工程項目成本控制之間也有著非常緊密的聯系。BIM技術的應用,可以按照流水段自動關聯的方式去快速的計算出人工、材料和各種機械設備的價格,有助于制定出合理的施工方案。同時,在優化項目設計的同時,也減少了高層建筑設計階段中潛在的錯誤,提升了整體的施工進度,降低了建造成本。設計階段的成本管理對于項目投資具有非常重要的作用,這也是整個項目管理的關鍵因素,設計方案的優劣會直接影響到項目的整體成本,因此,設計人員應該加強對此的重視程度。而BIM技術的存在,則可以實行一些動態化的限額設計,避免高層大樓等大型的建筑物出現材料浪費的現象,使用BIM也能對部分材料進行預先的設計,提前在工廠制作然后搬運到現場進行組裝,這樣也能實現對環境的零污染控制。在設計階段,BIM技術還可以對一些建筑構件進行模擬性的實驗,例如節能施工、日照施工等。充分利用BIM技術中的虛擬碰撞,將電氣和暖通等工程設計模型都展示在一個平臺上。最后利用該技術中的可視化的特征,及時發現設計中存在的缺陷,用于確保整個設計模塊符合實際的要求。

四、結語

BIM技術的快速發展和成長,勢必會在整個建筑行業引起重大的變革。從上述的分析來看,雖然BIM技術在我國建筑工程設計中還處于一個初始階段,而且在實際應用的時候,還存在著一些不足。但是,設計人員應該從一個整體的角度去看待問題,充分意識到BIM技術在設計管理中的優勢,然后讓企業按照自身的實際情況,做好BIM技術在設計階段的改進工作,用于推動整個建筑行業的可持續發展。

參考文獻:

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[4]張利偉.基于BIM技術的建筑工程結構設計中的應用分析[J].山東工業技術,2015(16).

作者:滕世超 單位:中鐵十八局集團有限公司勘察設計院

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