建筑方案设计阶段的BIM应用研究.pdf

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1、建筑方案设计阶段的BIM应用研究周菲闫海媛长安大学摘要：BIM(建筑信息模型)是信息时代和建筑设计行业共同发展的产物，BIM在建筑工程中的应用解决了3D技术只能传达建筑形体信息不能进行具体分析的最大问题。本文的研究是以新建建筑的方案设计过程为例，从方案的设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段分别进行了BIM的实际应用研究。关键词：BIM；建筑工程；方案设计；应用研究1方案设计阶段1．1概念模型设计方案设计初期，建筑师首先要根据项目任务书、拟建场地、规划条件、气候等大量信息进行分析，然后利用BIM建模软件创建原始的建设条件，包括建设基地及其周边的地

2、形情况。基地模型创建完成之后，建筑师就要对建筑场地和建筑形体进行分析与推敲。首先，不仅要站在场地的视角分析，还要考虑建筑过程中是否需要改造现有的建筑环境。其次，进行建筑形体的确定，包括平面基本布局、体量关系模型、结构形式、空间布局等内容。这一过程具有了传统平面设计所不具备的三维表现，同时将建筑功能、形体和环境三者进行了完美的结合，使得建筑形体的产生更具逻辑性。作为专为BIM构建的Revit软件其“概念设计环境”功能为设计师提供了各种创建体量模型的工具，可以使用设计中的点、线和边、面图元来快速创建各种体量形状。1．2概念模型分析与深化体量模型形成之

3、后，为了使体量关系更加满足设计要求，需要进行模型分析，主要包括体型系数、容积率、面积等多个技术指标，同时还包括自然环境如光照、风环境等模拟分析。通过分析后，如果发现某一设计指标与预期指标相差较大，则可以及时进行调整，从而降低因概念模型不精准而存在较大误差的概率。概念模型的深化，主要是建筑师进一步对影响建筑的建造成本、交付时间、建筑使用率等进行优化。趟穗蠹《。、，《§蠛静’蘸图1日照模拟图2自然通风系统模拟2初步设计阶段初步设计阶段对于BIM应用与CAD应用的区别主要表现在平面布局的基本元素和对材料表达方式上的不同。该阶段的主要工作是建筑师运用具体

4、的设计手段解决各种设计问题，此过程是设计方案中较为复杂的部分。BIM应用中的Revit软件中的平面视图与CAD中的平面视图不同之处在于组织平面布局的基本元素不同，传统的CAD设计软件中运用的是点、线等几何元素，而Revit软件中使用的是智能建筑构件。应用B工M进行设计的过程中就是以建筑构件作为基本图元，逐步搭建起三维模型，可以实现建筑模型旋转和通过漫游工具深入建筑空间内部体验内部空间的设计效果等，使得设计效果与预期效果更加接近。BIM应用与CAD应用在材料表达上的区别主要表现在：传统的CAD设计中，建筑师对材料的选择上主要是通过对图纸的注释或者条

5、款等语言形式表述说明出来，而在Revit软件中，则可以通过设置构建属性进行材料选择的表达，如图3中查看属性中可以看到构件的长度、面积、厚度等属性。根据调查数据显示，将近70％的建筑设计师认为BIM应用在方案初步设计阶段更能表达自己的设计思想。图3BlM应用中构件的属性设置3施工图设计阶段施工图设计阶段主要是在基本布局及造型完成之后对设计的各部分提出更加详细的构造做法，该阶段的主要工作模式为协同设计模式。为了提高施工图设计的精准度，建筑师要在之前的设计基础上利用详图设计工具进行深化设计，BIM中的Revit软件可以提供详图设计工具和编辑工具，满足该

6、阶段的工作需求，如可以用剖面工具创建墙体详图，用详图索引工具创建屋顶详图等。同时，该阶段需要大量的设计人员参与到设计工作当中，如何将不同的设计部分进行有效的整合的同时又能提高效率与精准率成为了传统设计软件需要解决的关键问题。而BIM中Revit软件提供了工作集和链接模型的强大设计平台，不但能提高工作效率，同时还能提高建筑设计质量。工作集是指建筑师在同一个BIM模型上完成自己设计的部分，平台可以实现实时的协同设计；而链接模型是指建筑师分别完成自己的设计内容，然后在总图文件中链接各自的设计模型，从而实现协同设计。工作集适合于无法拆分设计的中、大型建筑

7、项目，而链接模型适合可以分别出图的建筑群项目。4结论我国建筑行业应用BIM技术的时间还不长，与国外发达国家还存在较大的差距。但是，BIM在我国建筑行业的初步探索与应用已经证实，BIM技术与传统的设计方法相比有着明显的优势。据数据统计，在建筑方案设计过程中，使用BIM技术能够节约近50％的工作时间，同时模型的精准度和设计思想的表达程度也得到了大大的提高。参考文献：[1】钟美昌，王书林．BIM在建筑方案设计过程中的应用研究叨．建材与装饰，2015(52)．【2】龙文志．建筑业应尽快推行建筑信息模型(BIM)技术叨．建筑技术，2011(1)．13820

8、16．07