建筑工程設(shè)計階段BIM十二大潛在價值應(yīng)用點

1.設(shè)計條件整理分析

在項目設(shè)計構(gòu)思階段，設(shè)計單位需要掌握大量基礎(chǔ)設(shè)計信息，例如場地高程情況、氣候水文條件、項目周邊既有項目情況、政府審批的規(guī)劃設(shè)計條件等。建筑設(shè)計師需要對設(shè)計信息進行整理、分析和判斷，在傳統(tǒng)設(shè)計模式中這項工作耗費的時間和精力非常巨大，在構(gòu)思階段通過BIM技術(shù)結(jié)合和相應(yīng)的分析軟件對已知條件整理和分析的工作更加高效和科學(xué)。

規(guī)劃條件的首要工作任務(wù)是詳細分析復(fù)雜地形狀況，利用BIM結(jié)合GIS技術(shù)進行分析地形內(nèi)容包括高程、坡度和坡向等。

同樣基于BIM技術(shù)可以進行景觀視線及可視度分析、場地自然通風條件及潛力分析、水利分析等具體應(yīng)用，Affinity或Onuma Planning System等是專項分析軟件，在設(shè)計過程中設(shè)計師能夠隨時應(yīng)用這些軟件調(diào)用及驗證收集到的信息。

2.方案設(shè)計及優(yōu)化

設(shè)計通過BIM不同軟件基于設(shè)計規(guī)范快速對建筑方案體量、造型、綠色建筑等方面進行設(shè)計和優(yōu)化，為項目參與方提供了清晰、直觀、數(shù)字化的設(shè)計方案。

通過應(yīng)用BIM設(shè)計可視化功能，設(shè)計師能夠從使用者和業(yè)主處獲得快速的反饋，提高了設(shè)計溝通工作效率。同時項目投資方可以使用BIM對設(shè)計方案的建筑體型、空間尺度、日照性能、結(jié)構(gòu)及消防安全性能、隔聲性能、視覺效果、投資等進行評估、決策，影響建筑工程項目的核心決策問題能夠科學(xué)化的進行，提高了決策效率和質(zhì)量。通過BIM還可以進行投資決策分析，從投資角度找出不同方案對比與分析，能夠幫助項目投資方快速完成建筑評估和決策工作。

3.設(shè)計建模

參數(shù)化設(shè)計是對現(xiàn)階段設(shè)計手段的抽象和定義，設(shè)計模型的創(chuàng)建是基于建筑設(shè)計規(guī)范進行的，包括生成設(shè)計、算法幾何、關(guān)聯(lián)性模型等核心概念。它將設(shè)計師的工作從“個性揮灑”推向“有據(jù)可依”，參數(shù)化設(shè)計在建筑輔助設(shè)計上可以實現(xiàn)通過局部變量的修改完成對設(shè)計意圖的全局變更，例如Grasshopper具有節(jié)點式可視化數(shù)據(jù)操作、動態(tài)實時成果展示、數(shù)據(jù)化建模操作等特點。

4.空間可視化分析

利用BIM模型的可視化表現(xiàn)，內(nèi)容更加豐富和直觀，不僅可以直接輸出各類三維視圖，各角度剖切視圖和漫游動畫，還可以將模型導(dǎo)入到專用可視化軟件中分析視覺效果，通過該項工作方法有利于方案驗證和外部溝通效率，基于BIM的可視化分析大大減少重復(fù)建模工作量和建模時間，使建筑模型確實能夠真實反映設(shè)計、實物情況。

5.建筑能耗模擬分析

建筑設(shè)計階段非常重要的一項工作就是能耗計算分析，利用BIM技術(shù)進行能耗模擬分析工作，能夠大大提高分析工作效率和分析結(jié)果的準確性。應(yīng)用BIM技術(shù)進行能耗模擬分析能夠提高建筑能耗預(yù)測精準度、節(jié)省時間和成本，輔助完成建筑能耗規(guī)范檢查。其最終工作目標是檢查建筑工程項目符合耗能標準程度，站在全生命周期的視角尋找出最優(yōu)設(shè)計方案，實現(xiàn)更優(yōu)建筑性能，不斷減低能耗和運行成本。

6.建筑光環(huán)境模擬分析

主要包括日照與遮擋分析和室內(nèi)照明分析。日照與遮擋分析主要對遮擋建筑物模型(建筑主體，建筑主體分層，陽臺、屋面、檐口、女兒墻等)和被遮擋建筑物模型(建筑主體，建筑主體分層，窗體分戶模型)進行模擬分析。室內(nèi)照明分析主要對樓層的功能區(qū)劃分和房間燈具進行模擬分析。

7.建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量模擬分析

室內(nèi)空氣質(zhì)量是建筑品質(zhì)非常重要的指標之一，空氣在停留某一點的時間是我們分析的重要內(nèi)容，空氣在建筑室內(nèi)某一點的停留時間長短表明空氣質(zhì)量的好壞。通過應(yīng)用BIM技術(shù)計算模擬后，可以得出建筑室內(nèi)空氣齡分布圖。對于住宅項目戶型優(yōu)化調(diào)整必須關(guān)注空氣流通性，通風性能優(yōu)化調(diào)整來提升項目品質(zhì)，從而提高開發(fā)項目的市場競爭力和經(jīng)濟效益。對于公共建筑而言，通風優(yōu)化不僅可以帶來減少投資和降低能耗的經(jīng)濟效益，而且還可提高建筑品質(zhì)和舒適度。

8.建筑室內(nèi)溫度模擬分析

基于BIM的室內(nèi)溫度分析使得設(shè)計工作更加精細化和科學(xué)化，熱擴散率、厚度、傳熱系數(shù)(K)、比熱、密度等數(shù)據(jù)加入BIM模型中，分析和確定建筑室內(nèi)冷熱負荷和全年室內(nèi)溫度參數(shù)關(guān)系，不斷對溫度與暖通系統(tǒng)進行優(yōu)化，既實現(xiàn)人們對溫度舒適度的要求，同時取得降低能耗和節(jié)約成本的經(jīng)濟效果。

9.建筑聲環(huán)境模擬分析

通過BIM技術(shù)將項目周邊存在的噪聲源放入到項目模型中進行分析模擬。通過分析模擬結(jié)果與規(guī)范、標準等進行對比，找出不符合設(shè)計要求的戶型，通過規(guī)劃布局調(diào)整、提高窗隔聲性能、增設(shè)隔聲陽臺、種植樹木、做好隔聲細部節(jié)點設(shè)計等措施改善項目噪聲環(huán)境，不斷提升項目品質(zhì)。

10.管線綜合設(shè)計

BIM管線綜合設(shè)計除了建筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)件外，相對側(cè)重于建立設(shè)備管線部分。在建模過程中可以使用軟件的碰撞檢測功能，直觀表達所有管線相對關(guān)系和各區(qū)域凈高，整體提升設(shè)計質(zhì)量，并大幅減少后期現(xiàn)場變更工程量。

11.虛擬現(xiàn)實技術(shù)

將BIM和虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合，能夠改變傳統(tǒng)計算機輔助設(shè)計被動靜態(tài)信息傳遞方式，利用計算機生成三維空間形象實現(xiàn)的目標合成技術(shù)，通過創(chuàng)建和體驗計算機創(chuàng)建的仿真系統(tǒng)來實現(xiàn)BIM模型虛擬漫游或者虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用。

12.綠色評估

綠色評估是基于LEED或者其他可持續(xù)標準，對BIM項目進行評估的過程。該評估可以在項目各個階段(規(guī)劃、設(shè)計、施工和運維)應(yīng)用，但在規(guī)劃設(shè)計階段采用效果會更好，需要更多專業(yè)盡早提供有價值的信息和意見，從成本和進度的角度也會提高工程效率。綠色評估過程還可以實施計算、生成文檔和審核，提升工程交付質(zhì)量和可持續(xù)設(shè)計技術(shù)的發(fā)展。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準度的完成工程量計算工作。以上內(nèi)容就是“建筑工程設(shè)計階段BIM十二大潛在價值應(yīng)用點”，更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號“BIM實訓(xùn)”，也可點擊下方免費下載領(lǐng)取精品學(xué)習資料。