基于BIM技术的建筑节能结构协同设计

钱伟伟

【摘要】本文在对BIM技术的概念及其在建筑设计中的应用优势分析基础上，结合BIM技术在建筑节能结构协同设计中的具体应用程序，对BIM技术在建筑节能结构协同设计中的应用难点及解决对策进行研究，以供参考。

【关键词】BIM技术;建筑节能结构协同设计;研究

在社会经济的快速发展与城市化建设不断加快的推动下，我国建筑行业发展也取得了更大的发展和提升，一方面，建筑工程施工建设的数量增加与工程规模扩展越来越明显，另一方面，建筑工程施工建设中，各项工程质量要求越来越高，同时建筑工程施工建设的技术水平也不断提升。在这种情况下，结合现代化城市建设与发展要求，对建筑行业发展中的建筑节能结构协同设计等有关问题进行研究，以促进BIM技术在内的现代建筑设计技术理念积极推广和应用，具有十分积极的作用和意义。

1、BIM技术在建筑设计中的应用优势分析

BIM技术在建筑工程项目中应用，是以不同信息数据作为进行建筑信息模型构建的重要基础依据，并且所建立的建筑信息模型中包含有多個不同专业的信息数据与建筑功能/质量性能等内容的具体需求，各参数之间也存在着较大的关联，能够在建筑项目的具体规划设计以及施工运营/维护管理等各阶段工作开展中进行随时提取应用，为建筑项目的建设与运营管理等提供良好的支持。

BIM技术在建筑设计中的应用，一方面能够为其提供丰富的数据和信息支持，其中，基于BIM技术的建筑设计中包含有各类建筑功能及物理量信息，还包含有较多的非集合信息与数据;另一方面，还能够促进建筑设计的合理性与科学性提升，建筑工程设计中，在BIM技术支持下，对建筑项目全部过程与各阶段所包含的数据信息都能够通过所构建的建筑信息三维模型数据库进行存储和管理，从而在建筑设计中为其提供全面/完善的依据支持，促进建筑设计的科学性和合理性提升。此外，BIM技术在建筑设计中应用，还有利于促进建筑设计的整体协调性提升，同时为建筑设计提供良好的信息共享环境支持，从而促进建筑工程设计工作效率和质量提升。

2、基于BIM技术的建筑节能结构协同设计程序分析

采用BIM技术进行建筑节能结构协同设计的一般程序主要包含任务规划以及专业分工/协同/合模/冲突检测/深化设计等。

首先，在建筑节能结构协同设计的任务规划程序环节，对任务规划程序根据其形成关系可分为各任务之间的并行与串行以及相对复杂信息之间的交流与反馈等不同关系类型。其中，针对复杂信息之间交流与反馈任务规划，需要不断进行信息的反复处理，从而在很大程度上满足了建筑节能结构的协同设计需求，或者是有效降低了建筑节能结构设计标准;而在复杂信息的反馈处理过程中，针对子任务管理工作开展需要促进其管理运作的具体化与详细化提升，从而对任务规划程序下的建筑节能结构协同设计需求进行满足。

其次，在建筑节能结构协同设计的专业分工与协同程序中，由于BIM技术支持下的建筑节能结构协同设计，对建筑设计与施工管理等各项管理均分配在统一任务层面，从而在建筑设计与施工/管理等各项内容开展中，对其专业化与一致性/工作开展的协同性等进行保障。因此，在建筑设计的各内容环节，对其管理实施是利用BIM三维模型进行数据信息的有效传输基础上，确保建筑工程设计等各专业操作的信息传递统一性和协同化，从而促进建筑项目各环节的沟通强化，并确保建筑信息模型中各数据信息的准确性。

最后，在建筑节能结构协同设计的合模与冲突检测程序部分，基于BIM的建筑节能结构协同设计，需要对建筑设计的有关规则进行设定，包含构建名称/模型定位以及设计要求和标准等，从而根据各模块的具体内容设置，在实现不同模块内容的综合分析与有效协同下，实现对建筑节能结构协同设计的有效合模处理。而在建筑节能结构协同设计的冲突检测程序部分，当前主要是采用BIM技术模型实现对建筑信息三维模型集合特征的交集冲突检测和分析，从而确保在完善的检测与分析下的建筑节能结构协同设计质量效果提升。

3、基于BIM技术的建筑节能结构协同设计

3.1设计应用难点

（1）基于BIM技术的建筑节能结构设计中存在数据参数设施不匹配情况。建筑项目设计中，采用BIM技术促进建筑节能结构协同设计实现，需要通过对多个3D软件工具的而有效运用，以实现对建筑结构设计的有效配合，满足建筑节能结构协同设计需求。此外，建筑结构设计中，还需要将传统2D设计与BIM技术进行有效结合，结合二者之间的相互关系，在建筑结构设计中合理应用。需要注意的是，由于不同软件工具之间存在一定的差异，在结合运用过程中必然会存在一定的数据参数不匹配或者是参数设置不匹配情况，从而造成建筑节能结构设计及其应用难度增加，需要进行改进和完善。（2）3D效果的影响性问题。建筑设计中，对建筑结构设计的要求与标准就相对较高，需要针对特殊结构构件进行合理配置，以确保其设计质量和效果。采用BIM技术进行建筑节能结构协同设计中，对建筑节能结构设计的特殊构件配置合理性不确定，则会导致3D效果影响性问题。（3）模型信息数据量较大。基于BIM技术的建筑节能结构协同设计中，对BIM模型中建筑设计平面图文档的自动化转化问题关注较高。实际设计应用与数据信息处理中，由于建筑设计BIM模型中物理模型和建筑结构模型转换过程中二者之间的有效衔接与调整/分析问题较为突出，导致其操作难度也较大，这与模型中数据信息量巨大有很大的关系。

3.2解决对策

结合上述BIM技术设计应用难点，为促进其在建筑节能结构协同设计中的有效运用，首先应注意在具体应用中加强对项目样板的科学建设，即建筑结构设计人员在进行模型建立与分析过程中，应确保所建立的建筑工程分析模型的科学性/合理性与稳定性，从而对其在建筑节能结构协同设计中的有效运用提供保障和支持。其中，加强项目样板的科学建设，实际上就是要求设计人员在设计过程中能够对建筑工程情况及其设计标准进行明确掌握，从而实现对设计软件的有效重组和合理利用，促进BIM技术在建筑节能结构协同设计中的进一步推广和应用。此外，采用BIM技术进行建筑结构设计应用中，还应加强对实际应用和异化模型的建设，结合建筑结构设计情况，针对建筑结构设计中常用的钢结构形式及其施工情况，通过对建筑构件的合理选择，促进建筑结构设计的工作效率提升，并确保其设计质量和效果符合有关规定和要求。

结语：

总之，对基于BIM技术的建筑节能结构协同设计研究，有利于促进BIM技术在建筑结构设计中有效运用，从而促进建筑结构设计的节能效果与综合技术水平提升，推动我国建筑行业的良好发展。

参考文献：

[1]邹蓓，万齐舜.BIM技术在建筑工程设计中的应用研究[J].城市建筑，2019，（3）：144-145.

[2]陈良志，杨艺平，吴邵强.BIM技术在缅甸引航站项目中的应用研究[J].土木建筑工程信息技术，2019，（1）：19-25.