BIM技术在住宅建筑设计阶段的应用价值分析

2018-02-15岗晓阳

江西建材 2018年10期

岗晓阳

(华北水利水电大学,河南郑州 450045)

随着全国各地BIM标准和BIM规范的不断完善,BIM技术广泛地推广到各个工程行业。然而对近年来中国的BIM实施情况分析表明,BIM的应用仍主要集中在商业建筑、旅游建筑、文化教育建筑等公共建筑上,在住宅建筑中使用BIM时,实际效果主要局限于住宅楼地下车库设施的冲突检测和优化,阶段设计信息的传递性差。本文主要研究传统模式下DBB(设计-招标-建造)模式下BIM技术的应用。主要涵盖的阶段包括方案设计、初步设计、施工图设计和详细设计阶段,为BIM技术在住宅建筑工程中的实施提供指导。

1 BIM技术在住宅建筑方案设计阶段的应用价值

在住宅建筑方案设计阶段中,设计内容一般包括总体布局、景观、建筑、结构、MEP(机械、电气和管道)、精装修和投资估算。在方案设计阶段,一般规划和建筑设计专业,以及其他行业提供设计说明来说明它们的设计要求。在单栋建筑设计之前,初步确定了总平面布置和高程信息,包括功能分区、交通流控制、建筑物的位置和层等基本信息。然后对单个建筑进行单元设计,并与业主确认设计方案[1]。

在方案设计中BIM软件可以充分实现设计优势。如Autodesk Civil3D软件可以在方案设计阶段早期用于模拟原始地形就,可以将原始的地质数据转化为三维立体设计,是设计更加经济合理。另外Fuzor软件和Lumion软件可以进行场地布置,设计师和业主可以更好的了解项目的整体周边管径。另外使用Autosesk Ecotect软件,可以进行环境分析,为项目选址提供科学的依据。在建筑,结构和管道方面可以通过BIM软件完成基本的单元设计。方案设计阶段的交付内容如下：

建筑专业的交付内容涵盖单元模型,建筑能耗分析报告,单元漫游虚拟现实,单元分析报告,设计软件主要是Revit Architecture,Autodesk Ecotect,Autodesk Naviswork,Fuzor；结构专业交付内容包括结构模型和柱和梁分析报告,设计软件主要是Revit Structure。

2 BIM技术在住宅建筑初步设计阶段的应用价值

在住宅建筑初步设计中,包含各个专业的工作人员,不同专业的工作人员所从事不同的工作,总平面设计着重于阐明现有的现场信息。景观设计师根据总图设计布置绿地。建筑师优化单元规划,设计建筑立面。结构工程师根据楼层平面图进行框架设计。MEP设计师安排与建筑、结构和内部布局信息相关的设备和主要管道。

BIM在初步设计阶段的应用包含各个专业的BIM模型,如场地模型、景观模型、单元模型、单体建筑模型、结构模型、MEP模型(机械、电气、管道模型)和精装修模型。使用BIM的优势在于它增强了专业人员之间的信息共享和有效沟通,这种情况下,在设计之前会避免一些不必要的设计错误。初步设计阶段的交付内容如下：

建筑专业的交付内容包括单元模型,单一建筑模型,车库模型,单位漫游,虚拟现实和单位分析报告,设计软件包括Revit Architecture,Autodesk Ecotect,Autodesk Naviswork,Fuzor和Lumion等；结构专业交付的内容包含单一建筑模型,车库模型,结构对居住空间影响的分析报告,设计软件为Revit Structure；MEP专业交付内容为机械,电气,管道模型冲突检测分析报告和高度分析报告,设计软件为Revit MEP,Autodesk Naviswork和Magicad。

3 BIM技术住宅建筑施工图设计阶段的应用价值研究

在住宅建筑施工图设计阶段,施工图设计需要更多的信息和来自所有专业的附加值,以便为施工团队提供可靠的设计方案。需要更多各专业间的交流,进行施工图设计的时候应该重视工程的可施工性和设计信息[2]。

在建筑设计阶段,BIM交付中各元素的精细度都需要满足施工要求。将建筑模型、结构模型和设施模型结合为一个模型,并对其进行详细的检查、优化和验证。应采用链接模型来检测以下细节：确定建筑物的空间功能；检查跨层排水的可施工性；在管道穿越剪力墙时确认预制孔；检查供水管道、污水、雨水和空调冷凝液的分配是否影响建筑物的高程视图,同时检测这些管道之间的冲突。门、窗；验证柱梁的影响。

施工图设计阶段的交付比初步设计阶段相比在建筑和结构专业的内容更加丰富。例如建筑专业交付内容包括单一建筑模型,车库模型,轻量级模型,建筑漫游,虚拟现实,综合检查分析报(与其他专业合作),设计软件主要包括Autodesk Revit,Autodesk Navisworks,Fuzor。