BIM技术应用于建筑设计

BIM技术应用于建筑设计HYPERLINK"/"BIM技术:指建筑信息模型（HYPERLINK"/"BIM，BuildingInformationMolding）起源：BIM的理论基础主要源于制造行业集CAD、CAM于一体的计算机集成制造系统CIMS（ComputerIntegratedManufacturingSystem）理念和基于产品数据管理PDM与STEP标准的产品信息模型。BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目的关键。HYPERLINK"/"BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。基于BIM的施工信息集成可以控制模型的设计，建筑信息模型基于一定的工业标准，对施工项目设备的物理属性与功能特征进行数字化、可视化的转换，进而为决策者提供更为准确的、有价值的信息。BIM是目前最先进的建设行业工具模型，依靠此信息平台，各单位可以及时有效、准确的获得建设信息，为其监督、决策提供技术支持。设计基于BIM的施工信息集成控制模型，可实现整个项目全过程监测，促进项目达到预定目标，可以快速、高效、顺畅的实现施工信息的创建、控制和共享，为应用BIM模型进行项目全过程信息集成控制，提供理论基础。总设计思路，施工项目涉及业主、设计、施工等各方参与者，各方沟通信息承载量大而且繁琐。BIM信息集成控制模型要以实现信息最大化功效、流通、传递为目标，防止某一环节信息沟通出现纰漏，给其他环节带来损失的连锁反应。因此，基于BIM的施工项目全过程信息集成控制结构设计包括的3个方面：一是数据共享与利用。施工项目信息集成控制过程中，所承载信息量大，BIM数据共享可规避不必要重复，BIM信息集成控制数据库要实现各个BIM应用之间信息提取、扩展；二是信息模型构建。在施工项目的推进过程中，信息数据量逐步增大，此类信息分别有效存储，以满足项目不同阶段的需要，获取已完成施工阶段信息模型数据，并进行扩展和集成以形成全过程信息集成控制模型；三是模型功能模块设定。信息集成控制模型中，设定功能模块与功能子信息模块来实现项目有效控制及应用为主要目的。根据上述信息结结构的设计思思路，基于BIM技术，设计计施工项目全全过程信息集集成控制结构构，结构由数数据层、模型型层和功能模模块层组成。其其中数据层作作为中心数据据库，包括施施工项目在在在整个存续周周期的各类复复杂信息，并并以此为载体体，实现建筑筑信息在施工工各环节与各各个参与方的的有效传输与与共享。模型型层桥接数据据层与功能模模块层，是整整个控制结构构的核心关键键部分。功能能模块层是BIM模型在施工工项目全过程程中各阶段的的应用层，此此层中BIM模型与BIM应用一一对对应，同时，随随着项目控制制需求变化，功功能模块相应应予以扩展或或改变。数据层为BIMM数据库，包包括基本数据据和扩展数据据，包含了施施工项目中各各类有效信息息。其中，基基本数据是信信息模型的图图标、几何图图形、物理结结构的数字化化描述；扩展展数据则主要要为模型图元元相关文档资资料，包括技技术参数、经经济参数等。BIM数据库作为为数据存储集集中库，所含含信息应保证证项目参与方方随时随地便便捷的调取与与使用，且包包含数据输入入接口，以确确保参与方根根据项目进度度情况不定时时输入以及更更新信息参数数，确保中心心BIM数据库信息息的实时动态态更新。由于于数据输入与与扩展可及时时在中央数据据库更新，故故各参与方可可有效避免信信息“孤岛”的出现和重重复数据输入入的成本浪费费。鉴于各参参与方多信息息量大来源广广等特点，项项目施工全过过程数据存储储与共享是数数据层实施的的第一目标。鉴于项目施工进进程信息具有有数量大、类类型复杂和来来源丰富的特特点，信息的的有效存储显显得尤为重要要。数据层应应实现建筑施施工信息合理理存储与控制制，并便于后后续查询与利利用。随着施施工进程的递递延与扩展，各各阶段信息分分类标准也有有所差别。施施工项目信息息可分项目公公共信息（技技术法律规范范等）、经济济信息（投资资情况、材料料成本、工程程款等）、环环境信息（自自然、治安、周周边配套等）、商商务类信息（合合同等）、工程概况（图纸纸等）、技术术信息（技术术规范等）；；管理层信息息（参与方等等）。上述信信息存储形式式包括数字、表表单、图片、文文字、影音等等，兼备结构构化与非结构构化的信息。此此信息对于公公关投资、工工程预算、工工程造价、项项目进度与成成本控制等具具有重要作用用。所以，BIM有效数据存存储应以便于于检索与应用用为目标，综综合分析与利利用信息属性性、类别、时时间等，予以以可续有序的的存储，以促促进信息发挥挥最大效应。海量信息由不同同专业性软件件分析导入，因因此，确保信信息数据在参参与方与软件件之间的适应应性是BIM数据层的必必备功能。施施工信息数据据有效交换的的实现，须基基于业内认可可的数据交换换标准。当前前，IFC标准格式的的数据成为各各软件语言格格式“翻译”工具。此工工具有效的实实现各专业、软软件间、各阶阶段数据的有有序传输与共共享。该数据据标准的建立立，使得信息息化控制过程程问题得以有有效解决，施施工项目控制制水平显著提提高。数据有效应用指指数据层信息息的随时随地地访问功能，包包括施工信息息查询、输入入、输出、更更新等，以满满足施工项目目各参与方在在不同时间段段内有效快速速提取想要查查询数据。数数据有效应用用要特别注意意两点。1）访问参数权权限设置问题题。施工项目目参与方提取取数据时应对对其访问权限限予以界定与与明确，并保证信息有效更更新和信息安安全。2）信息变动更更新的各方反反馈。数据层层数据由参与与方在其权限限内对数据删删除、更正、扩扩展等，其他方应能及时收收到变动情况况，以便于对对信息的变动动正误与及时时性予以关注注。3基于BIMM的信息集成成控制结构的的模型层设计计基于BIM的信息集成成控制结构的的模型层至关关重要，起到到核心作用。项项目施工各环环节根据数据据层提取的信信息，对应地地产生各种子子信息模型。项项目全过程控控制最主要的的目标是为满满足业主需求求，他们对项项目综合效益益更为关注。所所以，就项目目过程而言，应应实现设计、施施工、运营3个阶段的最最优化设计。鉴鉴于此，本文文将控制结构构的模型层分分为：项目设设计信息模型型、项目施工工信息模型和和运营控制信信息模型等3模型。施工项目设计阶阶段是项目进进程的开始和和基础，此阶阶段海量信息息将被创建，并并由大量各专专业人员参与与其中。包括括建筑、结构构、水暖、电电气、装饰、造造价等工程师师。他们分属属不同专业与与部门，其间间的信息沟通通与分享关系系项目的进度度与质量。设设计阶段各个个专业设计之之间信息传输输的流程，建建筑、结构、水水暖电3模型的合成成即为设计信信息模型，是是BIM模型的基础础。其中，施施工项目后续续信息模型将将由此获取信信息，因此，应应避免重复信信息输入，提提高设计信息息模型的利用用率。传统的施工管理理需要将大量量数据重复录录入软件，人人工成本额提提升和施工错错误不可避免免。使用BIM技术，在设设计阶段BIM模型的基础础上，在施工工进行阶段提提取总项目目目标和各部分分功能需求，并并结合施工进进程对项目进进度、成本、质质量进行信息息扩展，再导导入数据存储储层，从而构构建了施工信信息模型。信信息模型构建建要包含两方方面的内容。1）基本建筑筑信息，诸如如建筑对象的的产品几何属属性、物理结结构、布局、结结构等和建筑筑物概况描述述等，此基本本信息由各个个专业设计师师完成，为项项目各个阶段段所通用。2）施工扩展展性信息是指指随施工项目目进展，所产产生和增加的的信息。运营控制管理主主要对建筑物物和设备的维维护控制。基基于BIM进行项目全全过程信息集集成控制，将将图纸、设计计图、竣工图图、文档等信信息在BIM模型中可视视化展示。基基于BIM的运营控制制信息模型，囊囊括策划、位位置、构件尺尺寸、建筑构构件信息等。运运营控制信息息模型包括基基本元素、基基本信息和扩扩展信息。基基本元素指应应用控制对象象信息，包括括建筑构件柱柱体、梁等，设设备、对象数数量等。共有有基本信息是是项目全过程程中的共用信信息，从设计计BIM和施工BIM模型获取，包包括结构构件件尺寸、属性性等。功能模块层是由由BIM在施工项目目控制中的应应用构成，是是实现施工项项目数据层的的目标的重要要应用模块，实实现BIM模型效益最最大化。管线碰撞检测功功能模型基于BIM的的碰撞检测，能能够确保结构构中不同专业业的构件不会会因为设计原原因发生碰撞撞造成返工。利利用BIM模型可以实实现了关联信信息的联动更更改，还可以以根据模型中中参数设置的的3维模型，使使得抽象测试试变得更加形形象化和具体体化，从而最最大限度准确确地发现问题题，并及时作作出修改。碰碰撞检测功能能主要从BIM设计信息模模型中获取数数据，包括几几何尺寸、位位置、设备形形状、管线链链接状况、型型号等。通过过BIM的碰撞检测测功能，能够够提取模型信信息数据形成成子系统，在在子系统中导导入测试规范范、测试参数数等即可形成成功能子模型型，将模型冲冲突信息形象象化地显示出出来，相关人人员看到后会会进行相应调调整。建筑物性能分析析，仅考虑建建筑物的安全全等基本功能能已经无法满满足人们对生生活品质的追追求，低耗能能的绿色建筑筑已经成为社社会发展的趋趋势。通过建建筑物性能分分析，可以实实现对建筑材材料的性能指指标的控制。基基于HYPERLINK"/"BIM技术信息模型型可以便捷化化实现这种功功能，直接通通过BIM关联联动关关系，随设计计某个指标或或者参数的变变动，其性能能指标自动生生成，缩短了了建筑性能分分析的时间，更更加方便、快快捷、高效和和准确。传统CAD方方式计算工程程量，繁琐复复杂而且容易易出现错误，软软件变更性查查，如果出现现变更，更改改工作量大。而BIM的信息集成模型中数据库可以提取项目各种信息，为成本核算提供基本材料，可以快速测算项目建筑成本和工程量，便于成本方案的比较与分析，其BIM的关联修改功能可保证工程数据的准确及时有效。成本估算功能模块施工信息模型功功能模块，BIM进度控制功功能和施工过过程模拟控制制通过BIM模型，可将将施工项目进进度过程中的的每一个环节节的工作虚拟拟化的构建出出来，通过共共享平台实现现施工各方的的有效共享，并并及时将施工工中每一个工工作实现可视视化显示，参参建人员可直直观看到项目目进展的程度度、关键节点点、重点与难难点。此外，还可以通过过实体模型与与现有模型的的实际对比对对照，发现误误差与偏差，及及时予以修正正与调整。基基于设计信息息模型的基础础上的BIM施工进度控控制模型，可可以随时查看看项目进度控控制子信息模模型。根据预预设信息值加加上时间维度度，在进度控控制子信息模模型可以直观观看到项目的的进度，找出出实际进度与与预计进度测测差距，及时时予以纠正。基基于BIM的进度控制制功能模块构构成。施工安全监测，安安全问题是建建筑业的第一一责任。传统统安全控制往往往事后控制制。有效安全全预警和监测测才能避免事事故发生。基基于BIM技术建立安安全子信息系系统，将安全全信息导入BIM信息模型中中，结合施工工信息控制模模型对建筑安安全进行过程程控制。施工工安全子信息息模型可实现现2个功能。1）动态施工工进程中的风风险，对安全全可发生情况况进行预分析析。2）子信息系系统充分利用用现代通信技技术，如传感感技术等实施施安全实时性性监控与评价价，并将安全全信息数据导导入BIM数据库，便便于查看与分分析。可以对对建设过程和和施工项目安安全性进行实实时动态分析析和预警。基基于BIM的施工安全全检测功能模模块构。施工项目具有参参与方多，施施工信息复杂杂、管理难度度大的特点。BIM技术为有效效、快捷、准准确进行施工信息更新、联联动、传输。概概况一句话，BIM是建筑从项项目立项、规规划、概算、设设计、预算、建建造、结算、审审计、物业等等全生命周期期中的智能动动态控制系统统，俗称建筑筑智能机器人人系统。BIM的灵魂不是是若干个BIM软件，而是是操纵BIM软件的专家家团队。其中中包括项目总总控、规划、概概算、设计、预预算、建造、结结算、审计、物物业等全过程程的专业团队队。项目成败败在前期控制制，所以，BIM的关键是前前期控制，只只有用BIM技术控制好好了规划设计计阶段，才能能让项目发挥挥更大的经济济效益和社会会效益。纵然然在建造阶段段也可以亡羊羊补牢，但是是有时候，生生米已经做成成熟饭，不是是所有东西都都是可以弥补补的。BIM的英文全全称是BuilddingIInformmationnModeeling，国内较为为一致的中文文翻译为：HYPERLINK"/"建建筑信息模型型。由于国内《HYPERLINK"/"建筑筑信息模型应应用统一标准准》还在编制制阶段，这里里暂时引用美美国国家BIM标准(NBIMMS)对BIM的定义，定定义由三部分分组成：1.BIM是一一个设施(建设项目)物理和功能能特性的数字字表达；2.BIM是一一个共享的知知识资源，是是一个分享有有关这个设施施的信息，为为该设施从建建设到拆除的的全生命周期期中的所有决决策提供可靠靠依据的过程程；3.在项目的不不同阶段，不不同利益相关关方通过在BIM中插入、提提取、更新和和修改信息，