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摘要:BIM应用技术在出现并被用于建筑方案设计后,其对于建筑行业的优势逐渐体现出来,不仅能够完善建筑方案设计传统方式的不足,更能在很大程度上补充建筑项目的信息数据。本文就BIM应用技术为客体,探讨其在建筑设计方案上的优势与作用,希望能够为BIM技术在建筑行业的实际应用方面提供参考并引起其他有兴趣人士的共同探究。
关键词:BIM应用技术 建筑方案设计
1 BIM在建筑方案设计过程中的重要性
建筑设计任务由抽象构思具体形成实际画面的过程就是建筑方案的设计过程,可以说是开展建筑设计的首要步骤。委托方通常对建筑方案设计过程非常重视,特别是BIM技术开始应用于建筑设计行业之后,复杂难懂的二维设计信息转变为三维的包含丰富信息数据建筑设计模型。当前建筑方案设计努力发展的一个重要任务就是利用BIM技术使得建筑方案设计在信息数据化方面的业务能力更进一步。
由BIM应用技术构建的模型中,建筑图纸的表达不再局限于点线面等表达形式而是把建筑模型中各个方面的建筑信息数据整体的呈现出来;可以把设计、建筑、机械等多个方面的专业人员聚集到一个可以项目沟通的信息平台,减少了因为不同专业不能及时沟通从而造成影响的问题,很大程度上提高了建筑方案设计整体的进度水平。
2 BIM技术在建筑方案设计中的具体应用
2.1 BIM技术在建筑方案设计中创新构思的应用
建筑方案设计中创新构思元素的添加能够有效提高最终作品的文化内涵和价值高度。应用BIM技术在建筑方案设计中添加创新元素主要表现在以下几个方面:(1)在开始建筑方案设计之前,搜集、整理和分析相关建筑设计资料,然后经过自己了解运用搜集到的相关资料,建立起有着自己独特风格的建筑设计方式,能够有效提高设计方案被采纳的概率和委托方的满意程度。(2)BIM技术具有强大的分析能力,能够对设计建筑物周围的建筑环境和自然地貌进行全面的分析处理,使建筑设计师快速掌握三者之间的相互关系,建立起包含建筑设计总空间、二维空间分布和建筑设计的外围空间等模型,把创新构思元素充分表达出来,将建筑由平面构思转化到立体模型当中,能够在很大程度上升建筑设计的空间呈现能力、环境融合能力和创新构思能力。(3)BIM技术中的GIS技术能够把建筑整体的容积率和建筑面积等实现最优化计算,方便对建筑结构的内部空间进行控制,可以提高建筑设计方案的适用性、合理性和最大限度的减少资金投入。
2.2 BIM技术在建筑设计呈现力方面的应用
BIM应用技术在对建筑设计方案实现信息化、数字化呈现时是通过建立起全信息、全数字的建筑空间三维模型。BIM应用技术中的内置软件不仅能够早实际应用过程中全面实现建筑材料选用设计和建筑内部通道设计等方案设计的信息数字化,而且还可以对立体的建筑空间模型进行切割,把建筑的内外空间都呈现出来,即所谓的建筑剖面;并且BIM技术内部的软件还能够作为智能的建筑构件工具,可以使建筑方案设计的空间进行立体旋转,实现设计空间内部的构件效果与建筑设计师的设计创新理念合理融合。
2.3 BIM技术在进行数据分析方面的应用
BIM技术对建筑周围物理环境进行分析。BIM应用技术中的Revit软件能够仿真把建筑模型的室外声音元素、室内光照元素、室内外温度元素等物理环境模拟出来,对模拟建筑的内部照明、能源损耗以及适宜居住度进行全面的分析,得出模拟建筑在动静态物理环境因素影响下的整体评价,依据此可以对实际建筑物之间的高度和间距做出适当调整,提升建筑物室内外环境的适宜度,进一步完善建筑设计方案的不足。软件中还附带有数据统计功能,可以根据搜集的已有信息计算出所设计建筑方案大概所需要的的工程量和材料用量,精确控制建筑设计方案的投资成本,有效增加建筑设计方案的经济适宜性。
3 BIM技术在绿色建筑方案设计中的应用分析
3.1 BIM在绿色方案设计中的应用意义
在方案设计开始阶段就得到足够的判断信息能够帮助建筑设计师更加合理的设计出绿色建筑设计方案。随着建筑设计水平的提高,不论是公共建筑还是私人住宅建筑其功能都齐全多样,其损耗的能源也日益剧增,所以着重发展绿色环保、健康高效的绿色建筑设计已经迫在眉睫。
3.2对日照间距的计算分析
利用BIM技术计算日照间距的方法比较便捷,并且可以直接确定每个时刻阴影点的位置。利用BIM技术在为建筑物选择建造地址以及具体的规划设计时,可以使用下面几个方法来达到最大光照同时满足绿色建筑方案设计的基本原则:在不平坦的地势区域内,合理利用当地的地势高差来设计建筑物的分布,尽量减少因为地势原因造成的不必要的间距拉长,既能合理利用土地又满足了各个建筑物对日照光线的需求;对于多行布局或多列布局的建筑分布时,可以利用前后排建筑物的错位分布,在相邻建筑之间的山墙空隙之间获取光照。
3.3对室内采光的BIM分析
BIM技术中的软件应用可以在建筑物窗户的适当位置设立反射阳光的功能板,通过反射板把太阳光反射到室内空间比较大的房间内,使室内各个地方都能够得到均匀的光照强度。另外,使用BIM的内置软件也可以在模拟建筑中合理的设计计算反射板的大小尺寸。在实际的建筑装潢过程后既能节约使用阳光反射板的材料,减少成本,还能充分的利用太阳光线。
3.4BIM的节能优化分析
BIM内的Ecotect软件分析可以避免建筑设计师在计算建筑模型能耗分析的有关数据时耗费时间精力输入大量数据;而且在进行能耗分析之后,BIM软件可以将分析结构直接导入到建立的模型当中,及时的为建筑设计师提供建筑设计的相关依据,不用再像传统的能耗分析那样被安排在方案设计的最终阶段。
4 BIM技术相对于“版块功能需求”的优势分析
在建筑方案设计过程中使用BIM技术对于某些需求特殊功能的技术的具体优势包括:
4.1参数化功能可满足多种类型的信息需求
BIM应用技术中的核心功能就是参数化设计方案,在建立的三维建筑模型中加入各类参数信息,BIM软件中以方向角、长度距离以及“偏移量”等专业用语来称谓它们之间的逻辑关系。在以团队为单位应用BIM技术时,团队之间可以共享共用参数信息,并且能够极为方便的在修改后自行生成新的没有错误的模型。因此,在创建数据模型的过程以及优化改进设计的环节中就能熟练地使用。
4.2二维出图功能快速方便
建筑方案设计过程中最重要也是最基础的成果显示就是纸质图纸的完成。应用BIM技术建造的立体模型当中,“数据模型”与“实体模型”会自动分别形成。无论是平面、立面、剖面或是其他任何角度、任何位置的二维图纸,BIM软件都能够按照要求生成精确、完整的图纸。
4.3模拟分析功能可以准确快速发现问题
相对于BIM应用技术软件,传统的设计软间中不可能同时实现自主分析建筑数据和构建建筑立体模型,传统使用的CAD图纸并不具备上述的两种功能,及时是与其他模拟分析软件通过端口连接但也以及造成问题。但在BIM技术建立的模型中却可以轻松实现二者的结合。在进行建筑方案设计时,能够提前纠错。
结束语
在进行建筑方案的设计过程中,设计人员需要十分重视BIM技术的实际应用,掌握BIM技术与建筑设计的平衡点,并在遵循建筑方案设计的整体发展方向上,对BIM技术的应用方法做出适当的调整。建筑设计人员在实际应用BIM技术的过程中,应该对方案中的要点部分进行把控,但在整体的方案设计中,应该对模拟数据进行全面分析,统筹发展。
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