劉曉光

摘要：時(shí)代在發(fā)展，科技在進(jìn)步，在建筑行業(yè)中，人們逐漸采用現(xiàn)代化技術(shù)方法來提高工作效率。隨著計(jì)算機(jī)行業(yè)的高速發(fā)展，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這不僅是信息技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)快速發(fā)展的有效驗(yàn)證，還在一定程度了促進(jìn)了計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。采用BIM方式不僅提高了建筑工程的效率，同時(shí)也極大改善了建筑工程質(zhì)量。這在推動(dòng)整個(gè)現(xiàn)代化建筑行業(yè)向前發(fā)展的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了社會(huì)資源充分合理的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；計(jì)算機(jī)；輔助建筑設(shè)計(jì)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）06-0199-02

現(xiàn)代社會(huì)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)的互相促進(jìn)、協(xié)調(diào)發(fā)展，在很大程度上改善了人們的生活條件。與此同時(shí)，將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)中，對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展也起到了全面的推進(jìn)作用。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)生活條件的需求不斷增加，計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)在滿足基本設(shè)計(jì)要求的同時(shí)也逐漸向智能化和人性化的方向發(fā)展。在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)件建筑信息模型，改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，提升了設(shè)計(jì)圖紙的繪制精度和效率。因此，文本研究并分析了BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用情況，對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

1 BIM技術(shù)的應(yīng)用流程

1.1 BIM技術(shù)的原理

BIM技術(shù)借助CAD技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑模型的創(chuàng)建，建筑圖紙采用數(shù)字化的表達(dá)方式，可將其以一個(gè)電子文檔的形式保存下來，有利于設(shè)計(jì)圖紙的后期查看和保存。通過CAD建模，再用三維渲染等方式實(shí)現(xiàn)模型的可視化。在用建筑材料進(jìn)行轉(zhuǎn)化的實(shí)際應(yīng)用中，將BIM中的模型部件逐一生成。這種借助計(jì)算機(jī)建模的BIM方法可以擺脫傳統(tǒng)方法的局限，而實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用中，在構(gòu)建好的平面格局之上，布置好計(jì)算機(jī)模型之間的點(diǎn)線關(guān)系，這樣可以將建筑物有效的描述出來，圖1所示為傳統(tǒng)繪圖技術(shù)和BIM軟件技術(shù)對(duì)比。

建筑物在借助BIM方式來表達(dá)時(shí)，主要作為一個(gè)被表述的對(duì)象，而在采用數(shù)字編碼的方式時(shí)，需要對(duì)建筑物整體進(jìn)行描述。

1.2 BIM技術(shù)的工作概念

分析BIM技術(shù)的本質(zhì)是結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助軟件實(shí)現(xiàn)三維模型的創(chuàng)建，將建筑視圖充分地表現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)虛擬建筑和建筑虛擬功能，同時(shí)也清楚的給出了建筑材料清單。在建筑工程的實(shí)際施工中，不僅有設(shè)計(jì)圖紙和材料清單，同時(shí)還要有數(shù)據(jù)模型作為參照。如圖2是BIM技術(shù)所創(chuàng)建的虛擬建筑模型的一種信息共享方式。

這種文件是結(jié)合了建筑項(xiàng)目所涉及的全部模型和文檔的基礎(chǔ)上，在實(shí)現(xiàn)過程中又在一定程度上應(yīng)用了虛擬建筑文件。在文檔的應(yīng)用和構(gòu)建建筑模型的關(guān)系之間，有一定的關(guān)聯(lián)性。在建筑模型的創(chuàng)建中所分析的自動(dòng)化文檔，要做好對(duì)相關(guān)工作的規(guī)范管理，對(duì)信息庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分類，確保建模所用數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。

1.3 BIM技術(shù)的分類

BIM技術(shù)不僅在設(shè)計(jì)類軟件中應(yīng)用，同時(shí)也有相應(yīng)的施工類軟件應(yīng)用該技術(shù)，通過分析和調(diào)研，確定建筑工程可實(shí)施性方案，繪制施工圖紙，在實(shí)踐中應(yīng)用廣泛。

2 BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 實(shí)現(xiàn)了虛擬建筑模型的設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化進(jìn)程中，建筑師可以依據(jù)設(shè)計(jì)構(gòu)想，借助BIM軟件創(chuàng)建建筑模型。在對(duì)虛擬模型的創(chuàng)建中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑物的全方位多角度的空間效果的展現(xiàn)，人們可以通過所創(chuàng)建的模型獲悉建筑物的實(shí)際建成效果。而在建筑模型內(nèi)部所存在的空間，對(duì)其進(jìn)行視覺感知體驗(yàn)中，注重對(duì)建筑物內(nèi)部空間中所包含元素的特性進(jìn)行考察，從而作為設(shè)計(jì)創(chuàng)作的根本性依據(jù)。對(duì)建筑物的材料顏料進(jìn)行選擇時(shí)，可以先借助軟件對(duì)建筑物進(jìn)行顏色填充，通過選擇不同顏色填充在模型中所呈現(xiàn)出來的效果，進(jìn)行創(chuàng)作設(shè)計(jì)。

2.2 實(shí)現(xiàn)了圖紙文檔的自動(dòng)更新

傳統(tǒng)方式繪制建筑工程圖紙的過程中，圖紙相對(duì)而言較為獨(dú)立，雖然圖紙能夠?qū)ㄖ^程中所涉及的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行拼接來繪制出平面圖、立面圖以及剖面圖，但在工程實(shí)際施工中，也要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)圖紙進(jìn)行相應(yīng)修改，這便需要耗費(fèi)大量人力資源。而BIM技術(shù)是對(duì)虛擬模型進(jìn)行的一種設(shè)計(jì)，對(duì)其中的某些元素進(jìn)行調(diào)整時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)更新的功能如圖3所示BIM應(yīng)用軟件圖紙文檔自動(dòng)更新過程。

建筑師可以通過借助不同視角對(duì)模型進(jìn)行相關(guān)分析，實(shí)現(xiàn)模型的自動(dòng)更新。

2.3 實(shí)現(xiàn)了分析性能的提升

對(duì)于二維CAD建模而言，圖紙不能對(duì)建筑物進(jìn)行立體展現(xiàn)，圖像狀態(tài)是靜止的，難以實(shí)現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)分析。在采用BIM技術(shù)進(jìn)行建模時(shí)，通過對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合后將其輸入到模擬軟件中，創(chuàng)建虛擬建筑模型，對(duì)建筑物的空間效果做好相關(guān)的模擬和展現(xiàn)工作，從而對(duì)建筑物的實(shí)際情況做好相關(guān)分析，確保施工的順利進(jìn)行。而通過建立模型進(jìn)行分析計(jì)算，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的分析和計(jì)算，還能大大降低人工成本，如圖4是CAD設(shè)計(jì)和虛擬建筑設(shè)計(jì)的工作量對(duì)比。

3 BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用

BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中展現(xiàn)出了明顯優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，采用輔助的畫圖工具簡(jiǎn)單易行，在設(shè)計(jì)方法的創(chuàng)新過程中，更加重視建筑設(shè)計(jì)所能達(dá)到的綜合性價(jià)比。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)方法時(shí)，更要對(duì)其科學(xué)性做好相應(yīng)的規(guī)范工作。

3.1 分析建筑場(chǎng)地

BIM技術(shù)應(yīng)用中所涉及的場(chǎng)地分析問題，可以借助GIS地理信息系統(tǒng)來解決。在建筑物進(jìn)行空間建模時(shí)要將對(duì)建筑場(chǎng)地的規(guī)劃內(nèi)容考慮在內(nèi)，在對(duì)建筑項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，要充分考慮實(shí)施場(chǎng)地的實(shí)際情況，確保對(duì)建筑場(chǎng)地的評(píng)估真實(shí)準(zhǔn)確。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑場(chǎng)地的科學(xué)有效分析。

3.2 設(shè)計(jì)建筑規(guī)劃

計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中引用BIM技術(shù)，要求參與設(shè)計(jì)的相關(guān)人員具備對(duì)復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和規(guī)劃的能力，節(jié)省工時(shí)提高工作效率，從而對(duì)全面工作價(jià)值的提升起到一定的促進(jìn)作用。

3.3 論證建筑方案

借助BIM模型可以有效評(píng)估建筑設(shè)計(jì)空間，使用者可以通過互動(dòng)功能及時(shí)了解相關(guān)信息，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理改進(jìn)，在實(shí)際應(yīng)用BIM平臺(tái)時(shí)，更加重視全面展現(xiàn)出建筑項(xiàng)目相關(guān)問題，縮短了決策過程所需時(shí)間，從而提高了工作效率。

3.4 設(shè)計(jì)三維可視化建筑

設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行模型設(shè)計(jì)時(shí)，要充分利用三維設(shè)計(jì)軟件，將建筑物最終所能達(dá)到的建造效果盡可能用模型呈現(xiàn)出來。通過實(shí)際調(diào)研獲悉業(yè)主的真實(shí)需要，這在模型建造中可以將其考慮進(jìn)去。這樣投資者能夠更好地了解投資的實(shí)際情況。

3.5 協(xié)同設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化進(jìn)程中，應(yīng)用BIM技術(shù)，使設(shè)計(jì)和施工過程更加規(guī)范，對(duì)整個(gè)建筑施工過程而言都是極為有利的，并積極參與到工程項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)營中去，有著廣泛應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義，這對(duì)全面提升建筑行業(yè)施工效率起著很大的推進(jìn)作用。

3.6 分析建筑性能

設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)虛擬建筑模型的過程中，需要借助相關(guān)性能分析軟件，通過導(dǎo)入模型參數(shù)進(jìn)行分析，在確保性能分析有效性的同時(shí)可以全面提升建筑工程工作效率和服務(wù)質(zhì)量。因此，在采用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要確保設(shè)計(jì)方案科學(xué)有效，還要對(duì)建筑規(guī)劃內(nèi)容和施工現(xiàn)場(chǎng)情況做出科學(xué)分析，借助三維模型的可視化功能，對(duì)建筑物的實(shí)際情況進(jìn)行全面分析。

4 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钪械母鱾€(gè)方面都離不開互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支撐，計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展促進(jìn)建筑行業(yè)向智能化步伐邁進(jìn)。以往設(shè)計(jì)中所采用的計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)方式，不能適應(yīng)現(xiàn)代建筑行業(yè)快速發(fā)展的需求，而BIM技術(shù)恰好彌補(bǔ)了其不足，加快了建筑行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。綜上，本文在對(duì)計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中所采用的BIM技術(shù)進(jìn)行了詳盡分析，闡述了其優(yōu)勢(shì)所在，最后給出了BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用過程，僅供參考。

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