建筑工程設(shè)計(jì)階段BIM十二大潛在價(jià)值應(yīng)用點(diǎn)

1.設(shè)計(jì)條件整理分析

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)構(gòu)思階段，設(shè)計(jì)單位需要掌握大量基礎(chǔ)設(shè)計(jì)信息，例如場(chǎng)地高程情況、氣候水文條件、項(xiàng)目周邊既有項(xiàng)目情況、政府審批的規(guī)劃設(shè)計(jì)條件等。建筑設(shè)計(jì)師需要對(duì)設(shè)計(jì)信息進(jìn)行整理、分析和判斷，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中這項(xiàng)工作耗費(fèi)的時(shí)間和精力非常巨大，在構(gòu)思階段通過(guò)BIM技術(shù)結(jié)合和相應(yīng)的分析軟件對(duì)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(xì)分析復(fù)雜地形狀況，利用BIM結(jié)合GIS技術(shù)進(jìn)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(jìn)行景觀視線(xiàn)及可視度分析、場(chǎng)地自然通風(fēng)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(zhuān)項(xiàng)分析軟件，在設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)師能夠隨時(shí)應(yīng)用這些軟件調(diào)用及驗(yàn)證收集到的信息。

2.方案設(shè)計(jì)及優(yōu)化

設(shè)計(jì)通過(guò)BIM不同軟件基于設(shè)計(jì)規(guī)范快速對(duì)建筑方案體量、造型、綠色建筑等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，為項(xiàng)目參與方提供了清晰、直觀、數(shù)字化的設(shè)計(jì)方案。

通過(guò)應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)可視化功能，設(shè)計(jì)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(jì)溝通工作效率。同時(shí)項(xiàng)目投資方可以使用BIM對(duì)設(shè)計(jì)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(jué)效果、投資等進(jìn)行評(píng)估、決策，影響建筑工程項(xiàng)目的核心決策問(wèn)題能夠科學(xué)化的進(jìn)行，提高了決策效率和質(zhì)量。通過(guò)BIM還可以進(jìn)行投資決策分析，從投資角度找出不同方案對(duì)比與分析，能夠幫助項(xiàng)目投資方快速完成建筑評(píng)估和決策工作。

3.設(shè)計(jì)建模

參數(shù)化設(shè)計(jì)是對(duì)現(xiàn)階段設(shè)計(jì)手段的抽象和定義，設(shè)計(jì)模型的創(chuàng)建是基于建筑設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行的，包括生成設(shè)計(jì)、算法幾何、關(guān)聯(lián)性模型等核心概念。它將設(shè)計(jì)師的工作從“個(gè)性揮灑”推向“有據(jù)可依”，參數(shù)化設(shè)計(jì)在建筑輔助設(shè)計(jì)上可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)局部變量的修改完成對(duì)設(shè)計(jì)意圖的全局變更，例如Grasshopper具有節(jié)點(diǎn)式可視化數(shù)據(jù)操作、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)成果展示、數(shù)據(jù)化建模操作等特點(diǎn)。

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(lèi)三維視圖，各角度剖切視圖和漫游動(dòng)畫(huà)，還可以將模型導(dǎo)入到專(zhuān)用可視化軟件中分析視覺(jué)效果，通過(guò)該項(xiàng)工作方法有利于方案驗(yàn)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(shí)間，使建筑模型確實(shí)能夠真實(shí)反映設(shè)計(jì)、實(shí)物情況。

5.建筑能耗模擬分析

建筑設(shè)計(jì)階段非常重要的一項(xiàng)工作就是能耗計(jì)算分析，利用BIM技術(shù)進(jìn)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(zhǔn)確性。應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行能耗模擬分析能夠提高建筑能耗預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度、節(jié)省時(shí)間和成本，輔助完成建筑能耗規(guī)范檢查。其最終工作目標(biāo)是檢查建筑工程項(xiàng)目符合耗能標(biāo)準(zhǔn)程度，站在全生命周期的視角尋找出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)建筑性能，不斷減低能耗和運(yùn)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(duì)遮擋建筑物模型(建筑主體，建筑主體分層，陽(yáng)臺(tái)、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(hù)模型)進(jìn)行模擬分析。室內(nèi)照明分析主要對(duì)樓層的功能區(qū)劃分和房間燈具進(jìn)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(biāo)之一，空氣在停留某一點(diǎn)的時(shí)間是我們分析的重要內(nèi)容，空氣在建筑室內(nèi)某一點(diǎn)的停留時(shí)間長(zhǎng)短表明空氣質(zhì)量的好壞。通過(guò)應(yīng)用BIM技術(shù)計(jì)算模擬后，可以得出建筑室內(nèi)空氣齡分布圖。對(duì)于住宅項(xiàng)目戶(hù)型優(yōu)化調(diào)整必須關(guān)注空氣流通性，通風(fēng)性能優(yōu)化調(diào)整來(lái)提升項(xiàng)目品質(zhì)，從而提高開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于公共建筑而言，通風(fēng)優(yōu)化不僅可以帶來(lái)減少投資和降低能耗的經(jīng)濟(jì)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(jì)工作更加精細(xì)化和科學(xué)化，熱擴(kuò)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(fù)荷和全年室內(nèi)溫度參數(shù)關(guān)系，不斷對(duì)溫度與暖通系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，既實(shí)現(xiàn)人們對(duì)溫度舒適度的要求，同時(shí)取得降低能耗和節(jié)約成本的經(jīng)濟(jì)效果。

9.建筑聲環(huán)境模擬分析

通過(guò)BIM技術(shù)將項(xiàng)目周邊存在的噪聲源放入到項(xiàng)目模型中進(jìn)行分析模擬。通過(guò)分析模擬結(jié)果與規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行對(duì)比，找出不符合設(shè)計(jì)要求的戶(hù)型，通過(guò)規(guī)劃布局調(diào)整、提高窗隔聲性能、增設(shè)隔聲陽(yáng)臺(tái)、種植樹(shù)木、做好隔聲細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等措施改善項(xiàng)目噪聲環(huán)境，不斷提升項(xiàng)目品質(zhì)。

10.管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)

BIM管線(xiàn)綜合設(shè)計(jì)除了建筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)件外，相對(duì)側(cè)重于建立設(shè)備管線(xiàn)部分。在建模過(guò)程中可以使用軟件的碰撞檢測(cè)功能，直觀表達(dá)所有管線(xiàn)相對(duì)關(guān)系和各區(qū)域凈高，整體提升設(shè)計(jì)質(zhì)量，并大幅減少后期現(xiàn)場(chǎng)變更工程量。

11.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

將BIM和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，能夠改變傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)被動(dòng)靜態(tài)信息傳遞方式，利用計(jì)算機(jī)生成三維空間形象實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)合成技術(shù)，通過(guò)創(chuàng)建和體驗(yàn)計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的仿真系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)BIM模型虛擬漫游或者虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。

12.綠色評(píng)估

綠色評(píng)估是基于LEED或者其他可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)BIM項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估的過(guò)程。該評(píng)估可以在項(xiàng)目各個(gè)階段(規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維)應(yīng)用，但在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段采用效果會(huì)更好，需要更多專(zhuān)業(yè)盡早提供有價(jià)值的信息和意見(jiàn)，從成本和進(jìn)度的角度也會(huì)提高工程效率。綠色評(píng)估過(guò)程還可以實(shí)施計(jì)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(jì)技術(shù)的發(fā)展。

BIM模型在施工過(guò)程中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)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(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作。以上內(nèi)容就是“建筑工程設(shè)計(jì)階段BIM十二大潛在價(jià)值應(yīng)用點(diǎn)”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)“BIM實(shí)訓(xùn)”，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。