李海源
广东天元建筑设计有限公司 广东佛山 528000
摘要：随着我国社会经济水平的逐步提升，国家和人民对于建筑的要求和期望越来越高，建筑行业的发展速度亦越来越迅猛，随之而来的还有越来越广阔的异形建筑市场空间。在有先进科学技术做支撑的基础上，异形建筑的建设和要求也越来越高，相较于传统建筑物而言，异形建筑自身的复杂性、信息性，都需要设计人员逐步摆脱二维建筑设计软件，转而钻研和应用诸如BIM技术来源的三维建筑软件，利用三维模型实现和深化复杂异形建筑的设计。因而，在大数据的时代背景下，充分应用BIM技术对复杂异形建筑进行深入研究具有必要性。基于以上，本文将就在复杂异形建筑深化设计过程中应用BIM的具体情况、必要性及其实践途径展开分析和论述。
关键词：BIM技术；复杂异形建筑；Rhinoceros软件；应用实践
在大时代基础背景下，传统的建筑已不能满足社会和人民的一些特殊需求，异形建筑逐渐出现在人们的视野中，促使和推动着建筑行业技术的不断精进。复杂异形建筑需要跳脱出传统建筑设计的桎梏和束缚，突破原有的二维设计软件中的局限，将三维建模等技术应用于设计过程中。其中，BIM技术是用于优化设计工作流程的重要技术推动力，掌握Rhinoceros等设计软件是建筑工程设计师必备的技能。由2015年起始，中华人民共和国住房和城乡建设部就正式发布和出台了《工业化建筑评价标准》国家标准，通过BIM技术可视化信息模型，使得建筑施工方和甲方能共同参与和讨论复杂异形建筑的设计和问题解决过程中，更好地发挥其协助作用。
一、BIM技术概述及其应用现状
BIM技术，全称Building Information Modeling，即建筑信息模型技术，其提出可以追溯至二十一世纪初期，对推动建筑行业发展起到了重要积极作用。作为一项被业界认可和广泛使用的技术，其作用主要是通过互联网平台、高级编程语言等辅助工具，将建筑工程过程整体剖析成设计、施工、运行和竣工四大环节。在此过程中，将建筑设计的所有信息都汇聚于一个三维模型信息数据库，工作人员通过对其的观察和应用，提升整体工程的效率和质量，并积极响应国家号召，开源节流，降低工程成本，向绿色生产和可持续发展的方向靠拢。
BIM技术的核心在于通过计算机建立三维建筑模型，再以数字化技术、编程语言技术等高新科技为辅助，在以卫星等收集到的准确信息为基础，保证建筑模型创建的完整性和信息一致性，并为三维模型提供高精度的建筑工程结构设计信息，包括建筑材料、建筑整体构建、用料构建等的几何信息、特点属性和状态要求等，还包括周边环境和空间的相关信息，不仅能有效地提升整体建筑工程的信息化程度，还能向甲方提供一个信息交换、共同商榷的网络平台。
BIM技术有以下五大优良的特性，一是“所见即所得”的可视化属性；二是建筑行业工作中必不可少的协调性；三是模拟性，不仅能模拟设计出的建筑物模型，还能对不在真实世界中进行操作的事物进行模拟操作；四是运营施工过程中的不断优化性；五是能通过建筑物建模进行绘画专业图纸及深化图纸，并具有可出图性。
二、在复杂异形建筑设计过程中应用BIM技术的作用及其必要性
在复杂异形建筑设计过程中应用BIM技术的重要性不言而喻，首先，有利于帮助工作人员对建筑信息进行及时把握。BIM技术它不但可以在设计中应用，还可应用于建设工程项目的全寿命周期中；研究人员还能用BIM技术进行设计属于数字化设计；透过BIM技术的数据库的动态变化的属性，其在应用过程中不断在更新、丰富和充实；其为项目参与各方提供了协同工作的平台。中华人民共和国建筑行业发展过程中，BIM技术研究小组也已经逐步确定一套BIM技术规范章程。
除此之外，应用BIM还有利于对复杂的异形建筑进行分析定位。
三、在复杂异形建筑设计过程中应用BIM技术实践的具体途径和原理
（一）BIM深化设计解决措施和方案分析以及在BIM技术基础上构建复杂异形建筑钢网架设计
BIM技术主要以其可视化、效率高、参数化等优良特性凸显于众多高新技术中，对其善加运用，就能延长项目的整体生命周期，当前建筑行业中广泛认可。在应用实践中，BIM技术在幕墙和钢网架设计对构建复杂异形建筑起到了良好的引导推动作用，大大提升了工程效率和质量。
在深化设计过程中，BIM技术能应用于预设方案、施工协调以及节能方式等多项目中，尤其是在信息化程度越来越高的异形建筑幕墙行业，BIM技术的应用前景光明，其运用编程语言技术懂还能通过调整逻辑公式及其各项参数数据，就能对其进行合理化设计，保证最终工程的效果和效率都能满足甲方需求，还能进一步降低施工成本和施工难度。其解决方案和优化措施如下，有基于BIM的复杂空间信息可视化、贯通计算模型与BIM深化模型的数据信息、运用BIM标准模板库、高精度构件批量化表达，达成设计—制造—建造数据贯通。
（二）深化设计软件之Rhinoceros介绍
随着异形建筑中BIM技术的应用越来越广泛，市场上也有多种相关深化设计的软件。诸如Autodesk公司的REVIT建筑、结构和设备软件，其主要应用于民用建筑；还有Bentley建筑、结构和设备系列，此系列产品主要应用于基础设施建设和公共医疗建设等；以及面向全球市场的ArchiCAD，作为BIM核心建模软件鼻祖，其市场竞争力和影响力强劲。而本文要重点介绍Rhinoceros软件，其特色是能通过运用近乎完美的曲面对异形建筑进行处理，具有人性化、智能化等优秀属性，其是钢网架BIM深化设计软件之一，主要特性如下。
一方面，Rhinoceros的功能强大，包括极强的几何造型能力和精准的建模功能，不仅能方便地创设参数化建模环境，还可以快去准确地提供和生成图纸和提取相关数据，推动BIM技术基础下的数据能进一步向下游产业链融会贯通。
另一方面，Rhinoceros具有面向规则的、完备规则体系的知识系统，不仅能向用户提供更高级的体验感，还能对服务进行预定义，通过函数、编程等知识思想进行管理和应用，还为用户提供了二次接口的平台，便捷其使用，用户还能自定义一些相关功能，根据具体的复杂异形建筑钢网架建设的要求进行调整和应用，提升整体的工程效率和质量。
总结：综上所述，在当今社会数据化时代的大背景下，建筑行业不仅面临着行业大趋势现代化、信息化的挑战，还需要具体解决BIM技术在应用过程中推进实行遇到的困难，并着手处理其不足和问题。因而“聚合信息，为我所用”的思维为建筑业所需，更为社会所需。设计研究人员需要充分重视整体与局部的关系，通过整合相关资源，脚踏实地地进行工程项目管理，并推动其形成良好的落地性。通过在处理复杂异形建筑设计过程中，从传统设计到运用渗透BIM技术，从白转蓝、无纸化设计、三维审图到数字化交付，需要在技术、理念和机制上逐渐转变适应，主动迎接挑战，结合时代。建筑公司发展越来越离不开BIM技术等三维建模计算机技术，发展趋势渐佳，具有极大的市场潜力。
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