探析BIM技术在我国建筑设计中发展障碍与发展趋势

前言

探析BIM技术在我国建筑设计中发展障碍与发展趋势

建筑既可以体现出一个国家的建筑水平,又可以传承当地的文化,我国具有悠久的发展历史,历史文化与建筑的结合可以最大限度的体现出我国综合魅力,提高我国建筑在国际市场上的影响力度。

我国建筑产业的发展应该与现代化科学技术进行融合,应用互联网技术与高性能计算机硬件逐步扩大建筑项目模式,BIM对数据信息的汇总,可以提高建筑设计的实用性和可靠性,是未来我国建筑设计工作发展方向的必然趋势。建筑设计信息化与BIM的结合可以贯穿到建筑产业的每一个细节,对建筑应用技术进行革新,所以建筑设计师必须要深入到BIM内部中,对各个阶段的设计工作进行指导,体现出现代化技术的综合管理水平。现代建筑需要在现有技术的条件下,对BIM技术进行革新,使其可以满足更多的建筑需求,BIM技术的应用存在很多技术层面问题,建筑人员通过技术的融合和研究,可以体现出BIM技术的优势和作用。

在中国建筑设计中的发展现状

1.1BIM技术概述

BIM主要利用现代化信息技术,对建筑信息进行处理,并可以根据不同的需求设定不同层面的含义,建筑组织设计人员对BIM的概念理解不同,所以在BIM实际应用的过程中,设计人员必须要结合建筑设计的要求,部署合理、科学的建筑工作。BIM的核心理念分为两大类:第一类是BIM中囊括了建筑工程中的所有几何信息及功能属性和工程周期中的信息,通过一个仿真的可视化平台,使这些信息可以服务于工程的设计、规划、施工等一些列的过程中。第二类是可以在数字环境下保持数据的更新和共享,换句话说就是如果某一个特定的地方对信息进行了更改,其他关联区域便可以在第一时间的到最新的数据信息,这样就方便与各相关部门和各个设计施工单位可以全面清晰的了解整个项目的进程[1]。BIM技术从设计过程的资源、行为、交付三个基本维度出发,给出设计企业的实施标准的具体方法和实践内容,可见,BIM(建筑信息模型)不是简单的将数字信息进行集成,还是一种数字信息的应用,并可以用于设计、建造、管理的数字化方法,这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个进程中显着提高效率、大量减少风险。所以应用BIM技术既可以提高建筑设计水平,又可以从根本上改善传统的建筑技术,提高建筑设计水平,满足现代人对建筑工程的需求,BIM技术的应用必须要基于实际的设计理念,在技术的内部对建筑工程进行科学、合理的规划和设计。

1.2BIM技术在中国建筑设计中的应用现状

我国在住房和城乡建设部工程质量方面可以对BIM技术进行评价,从实际应用的现状中总结发现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。基于此,BIM技术的应用可以在很大程度上提高建筑生产效率、节约建筑投入成本,缩短建筑工期。近几年,经过我国建筑人员的不断研究,BIM技术逐步为我国建筑行业知晓,我国很多具有资质的建筑行业分别成立了BIM技术小组,以此深入到不同地区的建筑设计工作中,对其设计思路进行指导[2]。目前,我国建筑设计的步骤主要是:建筑项目策划、设计、招投标、施工、运营维护等,每一个阶段的施工和设计都会应用到BIM技术。首先,建筑设计人员会利用BI技术设计出建筑软件,用BIM核心建模软件对建筑设计的内容进行审核。然后,确定BIM技术层面,提供建筑管理服务体系,可以提供各种资讯服务,用来解决建筑设计难题,最后,确定BIM技术使用的用户类型,建筑设计人员要积极学习BIM技术,把BIM技术应用到实际的建筑设计工作中,建筑和工程类专业的实践活动会应用到BIM技术内容[3]。

以上的分析可以充分体现出BIM技术在我国建筑设计工作中的应用现状,建筑设计工作人员要对现有的建筑条件进行详细的分析,确定建筑设计中可能存在的不确定因素,并积极组织设计人员应用BIM技术对不确定因素进行处理。当然,BIM技术的应用和普及还存在很多的问题,因此,建筑设计人员要懂得扬长避短,最大限度的体现出BIM技术的优势。

技术在我国建筑设计中发展的障碍

2.1来自BIM技术设计中的障碍

建筑设计的不确定因素主要包括:设计单位使用BIM技术时需要投入一定的资金作为基础、同一工种之间的相互协作、建筑师与工程师设计理念的不同。设计单位使用BIM技术时需要投入一定的资金和时间,如果设计者不能领悟到BIM技术的精髓就很难驾驭技术要点,同一工种之间的协作存在很大的难度,这也会影响到建筑设计的水平,建筑师与设计者对于BIM技术理念的了解不同,很容易扭转建筑设计的思路[4]。来自BIM技术设计中的障碍严重影响了BIM技术在我国建筑设计的发展前景,基于长远发展目标,建筑设计者还是要认真学习BIM技术内容,明确BIM技术应用的特点。在建筑工程整个生命周期中,建筑信息模型可以实现集成管理,因此这一模型既包括建筑物的信息模型,同时又包括建筑工程管理行为的模型,但是要想BIM技术要想更好的应用在建筑产业中,将建筑物的信息模型设计非常有难度,同时,BIM技术要想更好的与建筑工程管理行为模型进行完美的组合,还需要在建筑管理的一定范围内,对BIM技术进行模拟。

2.2来自专业应用软件的障碍为了提高我国建筑设计水平,很多设计者会应用现代化科学技术对设计内容进行调整,使其可以达到先进设计标准,但是众多科学软件融合在一起,就很容易出现技术冲突。BIM技术软件比较齐全和成熟,国内应用的BIM软件具备一定的基础,但是很多设计者并不能合理操作BIM技术,使软件的执行能力直线下降[5]

。因此,在建筑设计工作中,建筑设计者必须要结合实际的建筑设计内容,强化自己专业技术的操作能力,使BIM技术可以深入到设计体系中,对设计内容进行调整。现代技术的进步和提高,简化了人们的生活和工作,但是建筑技术与计算机软件的结合,还需要经过实际的验证和模拟,这样才能使BIM技术更加合理的应用在建筑设计中,专业应用软件的使用可以提高建筑设计的准确性,并能体现出建筑设计存在的问题,为了突出建筑特点和建筑水平,建筑设计人员必须要利用专业应用软件对建筑工程进行评价和验证。以此,充分体现出建筑设计的重要性,使BIM技术可以与现代化科学软件合理融合,可以为设计者提供建筑设计的灵感,克服专业应用软件的难度和问题,是提高BIM技术应用水平的重要内容。当前建筑业已步入计算机辅助技术的引入和普及,例如CAD的引入,解决了计算机辅助绘图的问题,而且这种引入受到了建筑业业内人士大力欢迎,良好地适应建筑市场的需求,设计人员不再用手工绘图了,同时也解决了手工绘制和修改易出现错误的弊端。在此基础上,我国建筑设计人员必须要基于BIM技术的实际内容,明确计算机技术应用存在的难度,通过技术的融合,使其BIM技术可以达到最优的功能效果,并能从根本上提高建筑设计的性能。

技术与建筑设计文化融合的发展趋势

3.1BIM技术与建筑文化融合的形式

我国悠久的文化历史为建筑设计者提供了丰富的灵感,使建筑设计者更加重视文化的重要性,并把建筑思想与文化传统联系起来,提高建设设计的水平。目前,建筑与文化的融合呈现出多元化的形式,建筑设计者既可以展现出当地设计风格,又可以与国际设计思路接轨,展示出全球最具代表性的建筑规划设计作品,使建筑设计作品可以传递出业界最前沿的学术思想,并探讨城市与建筑的文化内涵,进一步推介中外建筑文化的最新资讯。BIM技术与建筑文化的融合有利于建筑设计者对城市建设的规划和管理,从实践工作中找到我国建筑产业未来的发展方向,用科学的思想和手段逐步提高我国建筑设计水平。

3.2BIM技术与建筑文化融合的发展趋势

随着我国经济水平的不断进步,国际综合经济市场对我国提出的考验也越来越多,我国要想稳定在国际市场中的地位,提高自身的竞争力和抵抗力,就必须懂得应用先进的技术和思想,对现有的文化进行传扬。BIM技术与建筑文化融合的发展趋势必然会带动我国整体建筑产业的发展水平,建筑设计者要懂得回顾和总结城市在建设发展过程中的历史教训和成功经验,建立系统的现代化建设设计模式。融合思路可以深入到地域文化中,体现出城市建筑内在的文化理念与品质,开发商需要根据技术与文化融合的内容对地产项目进行定位,确保其策划和经营的理念可以满足现代建筑设计的要求,建筑师、规划师要以长远发展目标位基础,设计出建筑的.文化气息。

BIM技术与建筑文化的融合满足我国市场经济体制变化的形式,所以建筑设计者要最大限度的体现出技术与文化融合的力量,为未来建筑事业的进步提供合理、科学的依据。

结语

通过上文的分析,笔者明确意识到了现代建筑设计的重要性,建筑设计与文化的结合也是体现建筑设计水平的重要途径,因此,在现代化科学技术为基本保障的情况下,建筑设计者要充分体现出设计优先性,合理应用BIM技术,使其可以指导建筑设计者的设计思路和设计行为。BIM技术在我国建筑设计工作中的应用虽然存在一定的缺点,但是其先进的技术理念依然可以提高建筑设计水平,建筑设计者要找到自身技术应用的不足,强化技术操作能力。基于此,BIM技术一定可以长期发展的目标,逐渐普及到我国建筑设计工作中。

参考文献:

[1]尹航,张国庆,李明媚,等.基于BIM的建筑工程设计管理初步研究[D].重庆大学,2013.

[2]方婉蓉,高清化,孔庆辉,等.基于BIM技术的建筑结构协同设计研究[D].武汉科技大学,2013.

[3]郑聪,陈慧英,宫艳艳,等.基于BIM的建筑集成化设计研究[J].中南大学学报(社会科学版),2012,01(12):122-123.

[4]赵源煜,马德凡,李德龙,等.中国建筑业BIM发展的阻碍因素及对策方案研究[D].清华大学,2012.

[5]程斯茉,刘亚静,戴欣桐,等.基于BIM技术的绿色建筑设计应用研究[D].湖南大学,2013.

商业建筑暖通设施的设计安装技术研究

随着我国市场经济的不断深入发展,商业建筑在整个城市建筑中的比例越来越大,特别是在城市的新兴产业园区,商业建筑成为城市建筑的主体。商业建筑的主要功能是开展商业活动和商业办公,对建筑的环境要求较高,暖通的安装与设计是改善商业建筑的办公经营环境的重要环节。一般情况下,商业建筑的暖通系统包括采暖、通风、空气调节三个方面,安装设计工作复杂,不合理的设计对商业建筑的正常使用会产生不好的影响,同时也会加大能源消耗,不利于节约能源和降低成本。

1商业建筑特点

商业建筑作为人们商业活动和办公的场所,空间大、人员密集。同时,不同的商业场所的不同功能对暖通设施的需求也有所不同,如影院和餐厅,人员集中,产生的热量多,在夏季时,对冷风的需求大,而在冬季时,对排风和暖气的需求多。此外,商业建筑由于建筑功能的需要,照明设备多,这些照明设备都会产生大量的热能,在夏季时,整个商业建筑对冷气的需求陡然增多。如今,商业建筑的使用一般都是综合性的,商业建筑内部各楼层区域的使用情况和商业活动各不相同,这就需要在暖通设计时,综合考虑每个地区的商业活动特点,合理设计安装暖通设施。

2商业建筑暖通设施的设计安装要点

2.1正确分析商业建筑的空调负荷

商业建筑中,对具体的空调负荷可以通过测试和分析进行综合判断。商业建筑的照明设施、结构设施以及商业和建筑设备的空调负荷,可以通过测试得到较为准确的结果。此外,人体的负荷也是商业建筑中空调负荷的重要部分,人体负荷在不同的商业场所和商业时间会随着人流量的多少而产生相应的变化,一般在周末和下午的时间段,商业活动频繁,人流密集。

在暖通设计安装的过程中,要对各商业场所的人流量充分把握,正确分析客流密度,科学分析人体负荷,合理设计安装,实现商业楼暖通安装的节能环保和经济安全。

2.2商业建筑的空气湿度

商业建筑的室内空气湿度一般是一致的,如表1所示。同时商业建筑的围栏结构的散湿量大,特别是在夏季时,容易形成较小的热湿比。所以,商业建筑的暖通设计在充分考虑到空气温度的变化的同时,要考虑到空气湿度的变化,暖通系统的安装要有一定的降湿性能。

2.3夏季和冬季的空调负荷

在我国,商业建筑的空调负荷在夏季和冬季会有明显的差别。特别是针对我国夏季全国普遍高温,冬季北方寒冷南方温暖的气候特征,不同城市的商业建筑在暖通系统的安装和设计时,要充分考虑到季节和气候的不同,给商业活动和冷暖气需求带来的变化。此外,在冬季和春季,北方的空气干燥,容易引起火灾,因此要在进行暖通的通风和防排烟系统安装时,在消防通道中使用绝热、细密的通风排烟材料,从而在紧急情况发生时,能够确保安全。

3商业建筑暖通安装技术的主要措施

3.1风管的制作与安装

风管是商业楼暖通系统中的重要元件,在设计风管时,要准确掌握商业建筑的暖通技术参数,以此进行风管图纸的设计。

按照风管的图纸,把不同尺寸、厚度的风管配件材料通过单咬口或者转交咬口的咬口形式组合风管。风管是用于空气的输送的管道,在制作过程中,要特别注意风管的表面平整和咬封紧密,无孔洞半咬口和咬口断裂等缺陷。

在安装时,要先检查建筑预留孔洞的位置和尺寸,确保孔洞的大小符合安装要求,然后根据暖通设计要求和风管图纸的要求进行连接。风管吊架的安装要和施工图纸保持一致。特别需要注意的是,要在吊杆的下面留出一定的空间范围,以便对风管安装过程中误差进行调整。风管安装完成后,要对风管进行保温,特别是寒冷城市的商业建筑,保温措施要更加重视。

在保温时,一般采用带网格线铝箔贴面棉毡,要注意保温层的平整,避免裂缝因为保温效果不足。

3.2风机盘管和冷媒水道管的安装技术

在安装之前,首先要结合设计图纸检查预留的槽洞的大小和槽洞的位置,并在相应位置对管路的大小等做出标记。干管安装先从进户或者分支路点开始,确保管腔的清洁并穿好钢套管。分路阀门和分路点的距离不宜过远,调整螺栓U型卡的松紧适度、平整一致。支管的安装要注重其稳定性,对支管的坡度和与墙体之间的距离进行准确测量。风机盘管的安装要进行通电试验和水压试验,确保安装质量。

3.3空调系统的选择和调试

商业建筑的空调安装要充分考虑建筑内商业活动和客流量的情况。在商业购物地区,人流量大、照明设备多,产生的热量多,可以安装定风量空气空调系统,这种系统风管尺寸大,换气能力强。在商业面积比较大的区域,可以安装吊顶式空调系统。其他如风机盘管加新风系统、变风量全空气空调系统在商业建筑的暖通设计中使用也比较广泛,商业建筑暖通设计时,可以根据具体情况进行设计安装。

空调系统的调试,主要是对系统中的仪表仪器和技术参数进行检查调节。通过对空调系统的调试,可以及时发现空调系统在实际使用过程中的缺陷和问题,及时采取改进和调整措施,比如风速风量的大小等问题,可以通过调节阀门、法兰的连接等进行调节,使空调系统的性能更符合商业建筑现实活动的需求。

4商业建筑暖通节能措施

当前,我国的建筑能耗依然占据我国经济发展过程中能源消耗的很大部分,而暖通消耗是建筑能耗的重要部分。所以,在暖通设计和安装过程中,要注意对能源的节约。在暖通设计中,要充分考虑商业活动对暖通设施的需求,合理规划设计,设施的采购上要选用污染少、性能好的设备。同时,要利用先进的节能和环保技术,加强对废水废气的利用,采用排风余热回收技术、制冷机组冷凝热回收技术,增强循环利用率,减少能源消耗和在冷暖气使用过程中,污染物质的产生。在日照时间长的城市,可以充分利用太阳能进行冷暖风的提供和输送。

5结语

随着建筑技术的进步、商业活动的增加和节能环保的要求,当前的商业建筑,楼层更高,功能更多,对节能环保的需求更大,这对暖通设计和安装也提出了更高要求。当前的暖通设计和安装要充分考虑到商业建筑内部商业区域的分布和人员流动的规律,对空气湿度、空调负荷进行准确测量和科学分析,准确把握冷暖气和排风的需求,促进商业活动的有序进行,保障商业建筑的使用功能和商业能力。合理、科学、节能的商业建筑的暖通系统为我国的市场经济发展提供了基础的技术保障,是繁荣我国商业经济和促进可持续发展的重要组成部分。

参考文献:

[1]边庆远,万蕾。关于高层建筑暖通空调设计的要点分析[J].黑龙江科技信息,2013(24):216.

[2]段坤坤,赵全宝。解析暖通安装施工中安装管理[J].江西建材,2014(2):270.

[3]董文燕。商业建筑暖通空调设计分析[J].中国新技术新产品,2015(1):117.

[4]曾绍坤。商业楼的暖通安装技术[J].中国建筑金属结构,2013(4):51-52.