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BIM技术在辅助工民建设计中的应用研究张建圃

发表时间：2020/9/8 来源：《基层建设》2020年第14期作者：张建圃

[导读] 摘要：近年来中国社会经济发展取得了前所未有的傲人成就，再加上计算机信息时代的到来，都为建筑行业的信息化建设与发展提供了坚实的基础。

        山西省灵石县森林公园管理处山西省 031300
        摘要：近年来中国社会经济发展取得了前所未有的傲人成就，再加上计算机信息时代的到来，都为建筑行业的信息化建设与发展提供了坚实的基础。在这种情况下，工民建工程设计工作与BIM技术的有效结合，成为了提升设计质量的不二之选。为了让BIM技术在辅助工民建设计中发挥更大的作用，本文首先介绍了BIM技术的特征，而后对BIM技术在工民建工程整体设计、节能设计、结构设计以及电气设计等方面的应用策略进行了简单的研究。
        关键词：BIM技术；工民建设计；辅助应用
        引言
        二十一世纪是信息化技术高度发达的时代，各行各业都与信息技术紧密结合并且确实取得了一定的进步，而建筑信息模型技术则是建筑行业与计算机信息技术结合的代表性成果。借助建筑信息模型技术辅助工业与民用建筑设计工作，能够从根本上提升设计的有效性和整体水平，因此我们有必要对本课题进行探索。
        1 BIM技术特征
        优质的辅助技术是设计质量的重要保障因素，利用建筑信息模型技术辅助工民建设计工作具有不可估量的可行性，总的来说建筑信息模型技术是一种以信息技术为基础、服务于建筑行业的一种新兴技术，它之所以能够在工民建工程设计中发挥作用，主要是由于它具有以下特征：首先，建筑信息模型技术本身的可视化特征十分突出，也就是说它能够在输入数据以后模拟可视化的建筑模型，帮助设计人员更加直观的看到建筑工程的效果，从而第一时间发现设计方案存在的问题并且进行调整。其次，建筑信息模型技术具有优越的模拟功能，结合现下新兴的虚拟现实技术，就能够实现“虚拟模型、身临其境”的效果，这样一来设计人员就能更好的了解工民建工程设计的质量，解决许多不必要的质量风险。另外，建筑信息模型技术能够在工民建设计中做好各方面的协调统筹工作，这一功能是基于建筑信息模型技术的三维立体模拟功能以及数据即时运算处理功能实现的，设计人员在建筑信息模型技术的帮助下，能够更好更快的完成数据处理和各方协调，保证了设计工作效率的同时，提升了工民建设计的最终质量。总体来看，建筑信息模型技术与工民建设计的结合，能够有效提升工民建设计的质量和效果，对其进行应用与探索势在必行。
        2 BIM技术在辅助工民建设计中的应用
        2.1 BIM技术在工民建工程整体设计中的应用
        建筑信息模型技术在工民建设计当中具有多样化的应用方向，它的应用优势并不会仅仅局限在某个单独项目上，无论是工民建节能设计、结构设计还是电气设计中，建筑信息模型技术都能发挥不可替代的优秀效果。借助建筑信息模型技术的优越运算性能、高效模拟功能，开展工民建设计工作，往往能够取得十分可观的设计效果。从整体来说，建筑信息模型技术的出现和应用，是工民建设计工作发展中的突破性成果，回顾过去的一系列计算机辅助设计软件不难发现，这些软件或技术虽然也是通过计算机信息技术的某些功能和特征，实现对设计工作的提速和提效，但是最终的设计思路、设计运算等还是过分依赖设计者的工作经验，因此设计结果往往存在与实际情况不符合、数据信息不准确、设计合理性不足等问题，直接导致工民建工程的施工出现质量问题。利用建筑信息模型技术开展工民建设计工作就能够避免这些问题，并且杜绝施工中临时修改设计方案的可能性。
        2.2BIM技术在工民建工程节能设计中的应用
        一般来说，提到工民建工程设计人们第一个想到的会是形体方面的设计，比如说建筑结构等等，但实际上随着我国建筑行业的迅猛发展、在绿色节能意识愈发浓厚的今天，做好工民建工程的节能设计也是设计人员工作的重要组成部分。

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形体设计的效果会影响到建筑物的质量、安全性、经济效益等等，而节能设计则会影响到工民建工程的应用效果、节能水准、环保性能，因此我们必须要对BIM技术在工民建工程节能设计中的应用进行强化。我国国土面积广大，包含诸多特殊地形区和气候区，因此在设计建筑结构的时候，必须要根据本地区的气候条件等等，借助建筑信息模型技术的功能，有效模拟建筑物位置、布局、构件，并且对不同模拟方案的能耗模拟结果进行比对，从而选出节能设计的最优解。比如说我国南方地区存在空气湿度大、终年高温的特征，因此可以利用建筑信息模型技术对工民建工程的门窗结构、地基结构等进行调整，选出最符合本地区施工需求的设计方案。
        2.3BIM技术在工民建工程结构设计中的应用
        第一，利用建筑信息模型技术可建立有效的项目样板。以BIM技术为基础，设计人员就能够建立项目样板，一般来说在进行建筑设计工作的时候，设计人员需要根据工程实际情况建立基础样板，样板中包含许多复杂的、重要的工程信息。比如说，工民建工程设计的线型表示、节点符号表示、字体字号等等，在基础样板的基础上设计人员和施工人员才能实现无缝对接，设计工作的效率才能得到提升。第二，利用建筑信息模型技术进行结构构件的设计十分必要。工民建工程设计工作中，结构设计可以说是最重要的一个步骤，设计人员必须要保证结构设计的质量和安全性，通常情况下工民建工程都是有固定应用方向的，是为了满足某些生产生活需求进行施工的，结构设计的质量问题必将会带来不可估量的严重后果。建筑信息模型技术的出现和应用，能够从根本上解决人为判断失误导致的一系列设计问题。比如说在过去的工民建设计工作中，设计人员在进行结构构件设计的时候需要根据公式和经验计算应力值，稍有不慎就会出现严重的质量问题，而利用建筑信息模型技术进行结构设计，系统能够自动完成梁板、构造柱、受力筋等部位的数据计算，并且给出准确的分析结果，设计人员据此即可判断结构构件应力情况，顺利完成构件数据调整，保证结构设计的最终效果。
        2.4BIM技术在工民建工程电气设计中的应用
        第一，利用建筑信息模型技术开展电气设计，能够优化设计步骤、保证建模专业化程度。将CAD电气图纸导入到BIM技术中的REVIT软件中，即可根据设计图例建设专属的电气族库，并且形成三维立体的图例模型，这样一来其建模的专业水平就能得到保证。通常来说，建筑信息模型技术和CAD具有一定的联系，设计人员向其中输入数据和指令就能获得建模，因此设计人员可以结合工民建设计的实际需求，制订绘图模板、确定线型比例等，并且对不同标识创建不同线型表示，保证建模的有效性。第二，借助建筑信息模型技术可实行碰撞试验，保证设计的实效性。在过去的计算机辅助技术当中，输入数据以后得出的基本都是平面图纸，这降低了设计图纸的表达能力，尤其是工民建结构比较复杂的时候，平面图纸更是难以发挥作用。而利用建筑信息模型技术的可视化功能、三维立体建模功能，就能有效的进行结构碰撞分析，对管道线路等安装情况进行模拟，有效杜绝各类质量隐患。
        结语
        建筑信息模型技术辅助工民建设计的应用，是提升工民建工程质量的不二之选。在今后的工作中我们有必要从电气设计、结构设计、整体设计、节能设计等方面分别入手进行研究，争取找到行之有效的、能够提升应用效果的技术应用策略，为提升工民建设计效果做出努力。
        参考文献：
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        [4]王晓霞.BIM技术在建筑设计中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2020，（4）：374.