摘要:當(dāng)前隨著信息技術(shù)時(shí)代的帶來(lái),通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷提升及飛速發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)作為一種重要工具也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。而在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域,目前占據(jù)主導(dǎo)地位的2DCAAD技術(shù)已經(jīng)滿足不了日益發(fā)展的建筑市場(chǎng),而BIM技術(shù)的出現(xiàn),依靠其創(chuàng)建的大量虛擬建筑模型,在建筑各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,而在建筑設(shè)計(jì)中也是同樣如此,本文著重對(duì)BIM技術(shù)在CAAD中的應(yīng)用進(jìn)行初步探索分析,希望能為今后的研究提供借鑒作用。
關(guān)鍵詞:BIM;建筑設(shè)計(jì);CAAD
科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展,隨著信息化時(shí)代的到來(lái),飛速發(fā)展的數(shù)字信息技術(shù)給人們的生活帶來(lái)了天翻地覆的改變,信息化影響著人們生產(chǎn)生活的每一個(gè)領(lǐng)域,改變了社會(huì)的各個(gè)方面,而在建筑行業(yè),計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用仍處于較低的水平。建筑設(shè)計(jì)是建筑全壽命周期中較為重要的一環(huán),在信息化時(shí)代中也發(fā)生了較大的變化,計(jì)算機(jī)是建筑設(shè)計(jì)的主要成圖工具,在CAAD領(lǐng)域內(nèi),目前最為常用的還是CAD等二維繪圖工具[1-2],這些二維圖設(shè)計(jì)軟件在之前確實(shí)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用,代替了繁雜的手工繪圖,大大提高了工作的效率,但隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸發(fā)展為更大更復(fù)雜的工程項(xiàng)目,工程項(xiàng)目的綜合性能要求越來(lái)越高,CAD等二維圖設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)難以滿足建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的要求[3-4]。因此,當(dāng)前的建筑設(shè)計(jì)對(duì)于繪圖軟件提出了更高的要求。很多的設(shè)計(jì)師也已經(jīng)感受到了2DCAAD的應(yīng)用已經(jīng)趕不上時(shí)代的潮流,因此對(duì)3DCAAD系統(tǒng)有了更多的了解,并越來(lái)越多的將3DCAAD應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去。按照目前的建筑大環(huán)境來(lái)講,應(yīng)用3DCAAD進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)成了一種應(yīng)對(duì)當(dāng)前瞬息萬(wàn)變的建筑形式的必然趨勢(shì),而BIM技術(shù)已成為當(dāng)前最為先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)技術(shù)。
1BIM技術(shù)的應(yīng)用前景
1.1建筑設(shè)計(jì)
BIM是一種在某些CAAD軟件開發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的概念,而建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域是首先使用BIM技術(shù)的領(lǐng)域。目前,國(guó)際上有很多種運(yùn)用成熟的BIM軟件,這些軟件用于設(shè)計(jì)時(shí),都能更好的幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行空間想象,更好的為建筑設(shè)計(jì)服務(wù)。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí),運(yùn)用BIM軟件可以創(chuàng)建出一個(gè)虛擬的建筑模型,首先,通過(guò)BIM軟件將紙質(zhì)的文件轉(zhuǎn)換成電子版的,而電子版的圖紙只是模型的一個(gè)組成部分。BIM將信息進(jìn)行反復(fù)利用重組,結(jié)合2D、3D技術(shù),建筑師能夠更好的進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),提高建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的圖紙,能夠?qū)⒑笃诘娘L(fēng)險(xiǎn)因素控制到最小,不僅如此,還能更好的進(jìn)行質(zhì)量控制,便于交流。通過(guò)BIM技術(shù)的運(yùn)用,設(shè)計(jì)師能夠更好的借助計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行建筑設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)價(jià)值。不僅如此,對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效果也能更好的進(jìn)行把控,達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。
1.25D施工管理
BIM技術(shù)可以通過(guò)創(chuàng)建的虛擬建筑模型,將3D建筑模型與工程管理三大目標(biāo)中的工期以及成本結(jié)合起來(lái),進(jìn)行5D施工管理。在整個(gè)5D施工管理中,設(shè)計(jì)、工期、成本這三個(gè)部分相互聯(lián)系相互關(guān)聯(lián),任何一個(gè)部分的變化都會(huì)導(dǎo)致另外兩個(gè)部分發(fā)生相應(yīng)的變化。基于此,可以更好的提升預(yù)算的精確性,不僅如此,通過(guò)這個(gè)技術(shù),可以更好的對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行全程控制,在設(shè)計(jì)前期就及早的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,在施工的任意階段都能進(jìn)行時(shí)時(shí)的造價(jià)計(jì)算,方便對(duì)于項(xiàng)目工期以及成本的控制。利用5D施工管理,能夠?qū)φ麄(gè)施工流程進(jìn)行更好的管理,確保工期的按期以及成本不超支。
1.3建筑生命周期管理
在工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,項(xiàng)目實(shí)施的不同階段具有不同的信息,大量的信息為工程的信息管理帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。而建筑生命周期管理逐漸成為建筑領(lǐng)域的發(fā)展方向。BIM技術(shù)的出現(xiàn)將不同建設(shè)階段出現(xiàn)的各類信息進(jìn)行規(guī)范化,通過(guò)整合各類的信息,經(jīng)過(guò)BIM軟件形成一個(gè)完整的信息模型。BIM技術(shù)的出現(xiàn)改變了工程信息的創(chuàng)建方式,從項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段開始,就創(chuàng)建數(shù)字化項(xiàng)目信息,直到建筑生命的全壽命期,通過(guò)改變工程信息的管理達(dá)到建筑生命周期管理。
2BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1在虛擬建筑中做設(shè)計(jì)
在過(guò)去那么多年中,設(shè)計(jì)師總是通過(guò)平面的二維圖來(lái)展現(xiàn)建筑物模型,但在設(shè)計(jì)紙質(zhì)稿完成后,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的成果與他們的預(yù)期不同時(shí),很難進(jìn)行模型的修改,所以經(jīng)常出現(xiàn)的后果就是最終的效果圖與設(shè)計(jì)師的想法出現(xiàn)很大的偏差,這樣不僅降低的設(shè)計(jì)的質(zhì)量,也會(huì)導(dǎo)致很多抄襲作品的出現(xiàn),惡性循環(huán)。隨著可持續(xù)觀念的不斷深入人心,設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)更加注重人與自然的和諧,在設(shè)計(jì)中已經(jīng)不單單追求設(shè)計(jì)的美感,更會(huì)考慮與環(huán)境的協(xié)調(diào)。設(shè)計(jì)的核心是人們?nèi)绾胃玫睦每臻g,感受空間。利用BIM技術(shù),建筑師可以創(chuàng)造虛擬的建筑模型,在虛擬的模型中做設(shè)計(jì),這樣建筑師可以時(shí)時(shí)看到設(shè)計(jì)的效果。在任何一個(gè)設(shè)計(jì)階段,可以隨時(shí)觀看設(shè)計(jì)效果,身臨其境的看自己設(shè)計(jì)的作品,對(duì)于設(shè)計(jì)不滿意的地方可以及時(shí)進(jìn)行更改,不僅如此,還能考察建筑與周圍環(huán)境的適應(yīng)性,再設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷進(jìn)行推敲,看設(shè)計(jì)的思路、建筑選材等是否符合要求,這樣可以將設(shè)計(jì)師從天馬行空的想象中解救出來(lái)。
2.2圖紙文檔自動(dòng)生成
在2D環(huán)境下,每一張圖紙都是由立面、剖面等組成,再按照項(xiàng)目緊張更改圖紙,不停的一次次修改,設(shè)計(jì)師很多寶貴的時(shí)間都浪費(fèi)在這繁瑣的工作中,占用了大量的時(shí)間和精力。而運(yùn)用BIM技術(shù),可以在事先創(chuàng)建的虛擬模型中進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣更改的就是虛擬的模型而不是圖紙,利用BIM技術(shù)創(chuàng)建出來(lái)的模型,設(shè)計(jì)師可以生成任意的圖紙,平面圖、立面圖甚至是3D大樣圖,事實(shí)上,根據(jù)不同的需要,可以從軟件中提取不同的信息資料,生成不同的視圖,方面設(shè)計(jì)改變。
2.3自動(dòng)變更管理
在最初的2D工作環(huán)境下,建筑設(shè)計(jì)師有一大部分的時(shí)間都運(yùn)用在變更的協(xié)調(diào)工作中,花費(fèi)了大量的精力,而BIM技術(shù)的出現(xiàn),則幫助他們順利改變了這一困境,所有的圖紙生成都是基于虛擬的模型,而所有的修改和變更都會(huì)反映到整個(gè)項(xiàng)目的文件中,而BIM最主要的就是一個(gè)數(shù)據(jù)信息系統(tǒng),任何的數(shù)據(jù)或者信息的修改都會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)中得到反饋,其他的視圖也會(huì)隨之自動(dòng)進(jìn)行改變和更新,圖紙也會(huì)隨著設(shè)計(jì)的不斷進(jìn)行而自動(dòng)更新。這大大減輕了設(shè)計(jì)師的工作量,不需要把時(shí)間和精力都浪費(fèi)在反復(fù)的修改中,這樣的自動(dòng)變更管理不僅提升了建筑設(shè)計(jì)師工作的效率,更為變更的順利執(zhí)行提供了一個(gè)很好的平臺(tái),不會(huì)出現(xiàn)變更上的錯(cuò)誤。
2.4高級(jí)分析能力
2DCAD繪制的圖紙,是平面的圖紙,永遠(yuǎn)無(wú)法進(jìn)行智能化的模擬,而利用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)出的虛擬模型,包含了大量的數(shù)據(jù)和非數(shù)據(jù)信息,能夠通過(guò)提取模型中的數(shù)據(jù),然后將提取出來(lái)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到模擬分析軟件中,在分析軟件中可以進(jìn)行一系列的分析,例如沖突分析,碰撞檢驗(yàn),規(guī)范檢驗(yàn)等等,通過(guò)這些檢查,可以提前預(yù)知或者預(yù)防后期施工中可能出現(xiàn)的類似問(wèn)題,及早進(jìn)行修改,降低風(fēng)險(xiǎn)因素。
3結(jié)論
現(xiàn)在的建筑行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入新常態(tài),面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的建筑市場(chǎng),各個(gè)公司應(yīng)該將自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力放在如何降低成本以及提升質(zhì)量上面,而設(shè)計(jì)階段對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效果以及整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目成本造價(jià)的影響是最為重要的一個(gè)階段,可以說(shuō)如果控制好了設(shè)計(jì)階段,那么整個(gè)項(xiàng)目也就成功了一半。隨著智能信息化時(shí)代的到來(lái),建筑業(yè)也不斷的順應(yīng)潮流,使用電子信息系統(tǒng)進(jìn)行項(xiàng)目的全過(guò)程建設(shè),而BIM技術(shù)的出現(xiàn),為整個(gè)設(shè)計(jì)工作帶來(lái)了一股新思潮,設(shè)計(jì)師可以從復(fù)雜繁瑣的工作中解脫出來(lái),利用BIM技術(shù)進(jìn)行模型的設(shè)計(jì),不僅能夠取得更好的設(shè)計(jì)效果,另外對(duì)于成本以及工期的控制也能利用BIM技術(shù)達(dá)到更好的控制,可以說(shuō)將BIM技術(shù)運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)中是未來(lái)整體的大趨勢(shì)。本文通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析,希望通過(guò)本文的寫作,人們能夠更好的了解BIM技術(shù)的運(yùn)用現(xiàn)狀,更多的利用BIM技術(shù)為建筑設(shè)計(jì)服務(wù),也希望能夠使之得到推廣,有助于我國(guó)設(shè)計(jì)行業(yè)更進(jìn)一步。
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