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探析BIM技術(shù)在我國建筑設計中發(fā)展障礙與發(fā)展趨勢
前言
建筑既可以體現(xiàn)出一個國家的建筑水平，又可以傳承當?shù)氐奈幕�，我國具有悠久的發(fā)展歷史，歷史文化與建筑的結(jié)合可以最大限度的體現(xiàn)出我國綜合魅力，提高我國建筑在國際市場上的影響力度。
我國建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應該與現(xiàn)代化科學技術(shù)進行融合，應用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與高性能計算機硬件逐步擴大建筑項目模式，BIM對數(shù)據(jù)信息的匯總，可以提高建筑設計的實用性和可靠性，是未來我國建筑設計工作發(fā)展方向的必然趨勢。建筑設計信息化與BIM的結(jié)合可以貫穿到建筑產(chǎn)業(yè)的每一個細節(jié)，對建筑應用技術(shù)進行革新，所以建筑設計師必須要深入到BIM內(nèi)部中，對各個階段的設計工作進行指導，體現(xiàn)出現(xiàn)代化技術(shù)的綜合管理水平�，F(xiàn)代建筑需要在現(xiàn)有技術(shù)的條件下，對BIM技術(shù)進行革新，使其可以滿足更多的建筑需求，BIM技術(shù)的應用存在很多技術(shù)層面問題，建筑人員通過技術(shù)的融合和研究，可以體現(xiàn)出BIM技術(shù)的優(yōu)勢和作用。
1.BIM在中國建筑設計中的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1BIM技術(shù)概述
BIM主要利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，對建筑信息進行處理，并可以根據(jù)不同的需求設定不同層面的含義，建筑組織設計人員對BIM的概念理解不同，所以在BIM實際應用的過程中，設計人員必須要結(jié)合建筑設計的要求，部署合理、科學的建筑工作。BIM的核心理念分為兩大類：第一類是BIM中囊括了建筑工程中的所有幾何信息及功能屬性和工程周期中的信息，通過一個仿真的可視化平臺，使這些信息可以服務于工程的設計、規(guī)劃、施工等一些列的過程中。第二類是可以在數(shù)字環(huán)境下保持數(shù)據(jù)的更新和共享，換句話說就是如果某一個特定的地方對信息進行了更改，其他關(guān)聯(lián)區(qū)域便可以在第一時間的到最新的數(shù)據(jù)信息，這樣就方便與各相關(guān)部門和各個設計施工單位可以全面清晰的了解整個項目的進程[1]。BIM技術(shù)從設計過程的資源、行為、交付三個基本維度出發(fā)，給出設計企業(yè)的實施標準的具體方法和實踐內(nèi)容，可見，BIM（建筑信息模型）不是簡單的將數(shù)字信息進行集成，還是一種數(shù)字信息的應用，并可以用于設計、建造、管理的數(shù)字化方法，這種方法支持建筑工程的集成管理環(huán)境，可以使建筑工程在其整個進程中顯著提高效率、大量減少風險。所以應用BIM技術(shù)既可以提高建筑設計水平，又可以從根本上改善傳統(tǒng)的建筑技術(shù)，提高建筑設計水平，滿足現(xiàn)代人對建筑工程的需求，BIM技術(shù)的應用必須要基于實際的設計理念，在技術(shù)的內(nèi)部對建筑工程進行科學、合理的規(guī)劃和設計。
1.2BIM技術(shù)在中國建筑設計中的應用現(xiàn)狀
我國在住房和城鄉(xiāng)建設部工程質(zhì)量方面可以對BIM技術(shù)進行評價，從實際應用的現(xiàn)狀中總結(jié)發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)是一種應用于工程設計建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過參數(shù)模型整合各種項目的相關(guān)信息，在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞，使工程技術(shù)人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑運營單位在內(nèi)的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎�；诖�，BIM技術(shù)的應用可以在很大程度上提高建筑生產(chǎn)效率、節(jié)約建筑投入成本，縮短建筑工期。近幾年，經(jīng)過我國建筑人員的不斷研究，BIM技術(shù)逐步為我國建筑行業(yè)知曉，我國很多具有資質(zhì)的建筑行業(yè)分別成立了BIM技術(shù)小組，以此深入到不同地區(qū)的建筑設計工作中，對其設計思路進行指導[2]。目前，我國建筑設計的步驟主要是：建筑項目策劃、設計、招投標、施工、運營維護等，每一個階段的施工和設計都會應用到BIM技術(shù)。首先，建筑設計人員會利用BI技術(shù)設計出建筑軟件，用BIM核心建模軟件對建筑設計的內(nèi)容進行審核。然后，確定BIM技術(shù)層面，提供建筑管理服務體系，可以提供各種資訊服務，用來解決建筑設計難題，最后，確定BIM技術(shù)使用的用戶類型，建筑設計人員要積極學習BIM技術(shù)，把BIM技術(shù)應用到實際的建筑設計工作中，建筑和工程類專業(yè)的實踐活動會應用到BIM技術(shù)內(nèi)容[3]。
以上的分析可以充分體現(xiàn)出BIM技術(shù)在我國建筑設計工作中的應用現(xiàn)狀，建筑設計工作人員要對現(xiàn)有的建筑條件進行詳細的分析，確定建筑設計中可能存在的不確定因素，并積極組織設計人員應用BIM技術(shù)對不確定因素進行處理。當然，BIM技術(shù)的應用和普及還存在很多的問題，因此，建筑設計人員要懂得揚長避短，最大限度的體現(xiàn)出BIM技術(shù)的優(yōu)勢。
2.BIM技術(shù)在我國建筑設計中發(fā)展的障礙
2.1來自BIM技術(shù)設計中的障礙
建筑設計的不確定因素主要包括：設計單位使用BIM技術(shù)時需要投入一定的資金作為基礎、同一工種之間的相互協(xié)作、建筑師與工程師設計理念的不同。設計單位使用BIM技術(shù)時需要投入一定的資金和時間，如果設計者不能領(lǐng)悟到BIM技術(shù)的精髓就很難駕馭技術(shù)要點，同一工種之間的協(xié)作存在很大的難度，這也會影響到建筑設計的水平，建筑師與設計者對于BIM技術(shù)理念的了解不同，很容易扭轉(zhuǎn)建筑設計的思路[4]。來自BIM技術(shù)設計中的障礙嚴重影響了BIM技術(shù)在我國建筑設計的發(fā)展前景，基于長遠發(fā)展目標，建筑設計者還是要認真學習BIM技術(shù)內(nèi)容，明確BIM技術(shù)應用的特點。在建筑工程整個生命周期中，建筑信息模型可以實現(xiàn)集成管理，因此這一模型既包括建筑物的信息模型，同時又包括建筑工程管理行為的模型，但是要想BIM技術(shù)要想更好的應用在建筑產(chǎn)業(yè)中，將建筑物的信息模型設計非常有難度，同時，BIM技術(shù)要想更好的與建筑工程管理行為模型進行完美的組合，還需要在建筑管理的一定范圍內(nèi)，對BIM技術(shù)進行模擬。
2.2來自專業(yè)應用軟件的障礙為了提高我國建筑設計水平，很多設計者會應用現(xiàn)代化科學技術(shù)對設計內(nèi)容進行調(diào)整，使其可以達到先進設計標準，但是眾多科學軟件融合在一起，就很容易出現(xiàn)技術(shù)沖突。BIM技術(shù)軟件比較齊全和成熟，國內(nèi)應用的BIM軟件具備一定的基礎，但是很多設計者并不能合理操作BIM技術(shù)，使軟件的執(zhí)行能力直線下降[5]
。因此，在建筑設計工作中，建筑設計者必須要結(jié)合實際的建筑設計內(nèi)容，強化自己專業(yè)技術(shù)的操作能力，使BIM技術(shù)可以深入到設計體系中，對設計內(nèi)容進行調(diào)整�，F(xiàn)代技術(shù)的進步和提高，簡化了人們的生活和工作，但是建筑技術(shù)與計算機軟件的結(jié)合，還需要經(jīng)過實際的驗證和模擬，這樣才能使BIM技術(shù)更加合理的應用在建筑設計中，專業(yè)應用軟件的使用可以提高建筑設計的準確性，并能體現(xiàn)出建筑設計存在的問題，為了突出建筑特點和建筑水平，建筑設計人員必須要利用專業(yè)應用軟件對建筑工程進行評價和驗證。以此，充分體現(xiàn)出建筑設計的重要性，使BIM技術(shù)可以與現(xiàn)代化科學軟件合理融合，可以為設計者提供建筑設計的靈感，克服專業(yè)應用軟件的難度和問題，是提高BIM技術(shù)應用水平的重要內(nèi)容。當前建筑業(yè)已步入計算機輔助技術(shù)的引入和普及，例如CAD的引入，解決了計算機輔助繪圖的問題，而且這種引入受到了建筑業(yè)業(yè)內(nèi)人士大力歡迎，良好地適應建筑市場的需求，設計人員不再用手工繪圖了，同時也解決了手工繪制和修改易出現(xiàn)錯誤的弊端。在此基礎上，我國建筑設計人員必須要基于BIM技術(shù)的實際內(nèi)容，明確計算機技術(shù)應用存在的難度，通過技術(shù)的融合，使其BIM技術(shù)可以達到最優(yōu)的功能效果，并能從根本上提高建筑設計的性能。
3.BIM技術(shù)與建筑設計文化融合的發(fā)展趨勢
3.1BIM技術(shù)與建筑文化融合的形式
我國悠久的文化歷史為建筑設計者提供了豐富的靈感，使建筑設計者更加重視文化的重要性，并把建筑思想與文化傳統(tǒng)聯(lián)系起來，提高建設設計的水平。目前，建筑與文化的融合呈現(xiàn)出多元化的形式，建筑設計者既可以展現(xiàn)出當?shù)卦O計風格，又可以與國際設計思路接軌，展示出全球最具代表性的建筑規(guī)劃設計作品，使建筑設計作品可以傳遞出業(yè)界最前沿的學術(shù)思想，并探討城市與建筑的文化內(nèi)涵，進一步推介中外建筑文化的最新資訊。BIM技術(shù)與建筑文化的融合有利于建筑設計者對城市建設的規(guī)劃和管理，從實踐工作中找到我國建筑產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向，用科學的思想和手段逐步提高我國建筑設計水平。
3.2BIM技術(shù)與建筑文化融合的發(fā)展趨勢
隨著我國經(jīng)濟水平的不斷進步，國際綜合經(jīng)濟市場對我國提出的考驗也越來越多，我國要想穩(wěn)定在國際市場中的地位，提高自身的競爭力和抵抗力，就必須懂得應用先進的技術(shù)和思想，對現(xiàn)有的文化進行傳揚。BIM技術(shù)與建筑文化融合的發(fā)展趨勢必然會帶動我國整體建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平，建筑設計者要懂得回顧和總結(jié)城市在建設發(fā)展過程中的歷史教訓和成功經(jīng)驗，建立系統(tǒng)的現(xiàn)代化建設設計模式。融合思路可以深入到地域文化中，體現(xiàn)出城市建筑內(nèi)在的文化理念與品質(zhì)，開發(fā)商需要根據(jù)技術(shù)與文化融合的內(nèi)容對地產(chǎn)項目進行定位，確保其策劃和經(jīng)營的理念可以滿足現(xiàn)代建筑設計的要求，建筑師、規(guī)劃師要以長遠發(fā)展目標位基礎，設計出建筑的文化氣息。
BIM技術(shù)與建筑文化的融合滿足我國市場經(jīng)濟體制變化的形式，所以建筑設計者要最大限度的體現(xiàn)出技術(shù)與文化融合的力量，為未來建筑事業(yè)的進步提供合理、科學的依據(jù)。
結(jié)語
通過上文的分析，筆者明確意識到了現(xiàn)代建筑設計的重要性，建筑設計與文化的結(jié)合也是體現(xiàn)建筑設計水平的重要途徑，因此，在現(xiàn)代化科學技術(shù)為基本保障的情況下，建筑設計者要充分體現(xiàn)出設計優(yōu)先性，合理應用BIM技術(shù)，使其可以指導建筑設計者的設計思路和設計行為。BIM技術(shù)在我國建筑設計工作中的應用雖然存在一定的缺點，但是其先進的技術(shù)理念依然可以提高建筑設計水平，建筑設計者要找到自身技術(shù)應用的不足，強化技術(shù)操作能力�；诖�，BIM技術(shù)一定可以長期發(fā)展的目標，逐漸普及到我國建筑設計工作中。
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商業(yè)建筑暖通設施的設計安裝技術(shù)研究
隨著我國市場經(jīng)濟的不斷深入發(fā)展，商業(yè)建筑在整個城市建筑中的比例越來越大，特別是在城市的新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)，商業(yè)建筑成為城市建筑的主體。商業(yè)建筑的主要功能是開展商業(yè)活動和商業(yè)辦公，對建筑的環(huán)境要求較高，暖通的安裝與設計是改善商業(yè)建筑的辦公經(jīng)營環(huán)境的重要環(huán)節(jié)。一般情況下，商業(yè)建筑的暖通系統(tǒng)包括采暖、通風、空氣調(diào)節(jié)三個方面，安裝設計工作復雜，不合理的設計對商業(yè)建筑的正常使用會產(chǎn)生不好的影響，同時也會加大能源消耗，不利于節(jié)約能源和降低成本。
1商業(yè)建筑特點
商業(yè)建筑作為人們商業(yè)活動和辦公的場所，空間大、人員密集。同時，不同的商業(yè)場所的不同功能對暖通設施的需求也有所不同，如影院和餐廳，人員集中，產(chǎn)生的熱量多，在夏季時，對冷風的需求大，而在冬季時，對排風和暖氣的需求多。此外，商業(yè)建筑由于建筑功能的需要，照明設備多，這些照明設備都會產(chǎn)生大量的熱能，在夏季時，整個商業(yè)建筑對冷氣的需求陡然增多。如今，商業(yè)建筑的使用一般都是綜合性的，商業(yè)建筑內(nèi)部各樓層區(qū)域的使用情況和商業(yè)活動各不相同，這就需要在暖通設計時，綜合考慮每個地區(qū)的商業(yè)活動特點，合理設計安裝暖通設施。
2商業(yè)建筑暖通設施的設計安裝要點
2.1正確分析商業(yè)建筑的空調(diào)負荷
商業(yè)建筑中，對具體的空調(diào)負荷可以通過測試和分析進行綜合判斷。商業(yè)建筑的照明設施、結(jié)構(gòu)設施以及商業(yè)和建筑設備的空調(diào)負荷，可以通過測試得到較為準確的結(jié)果。此外，人體的負荷也是商業(yè)建筑中空調(diào)負荷的重要部分，人體負荷在不同的商業(yè)場所和商業(yè)時間會隨著人流量的多少而產(chǎn)生相應的變化，一般在周末和下午的時間段，商業(yè)活動頻繁，人流密集。
在暖通設計安裝的過程中，要對各商業(yè)場所的人流量充分把握，正確分析客流密度，科學分析人體負荷，合理設計安裝，實現(xiàn)商業(yè)樓暖通安裝的節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟安全。
2.2商業(yè)建筑的空氣濕度
商業(yè)建筑的室內(nèi)空氣濕度一般是一致的，如表1所示。同時商業(yè)建筑的圍欄結(jié)構(gòu)的散濕量大，特別是在夏季時，容易形成較小的熱濕比。所以，商業(yè)建筑的暖通設計在充分考慮到空氣溫度的變化的同時，要考慮到空氣濕度的變化，暖通系統(tǒng)的安裝要有一定的降濕性能。
2.3夏季和冬季的空調(diào)負荷
在我國，商業(yè)建筑的空調(diào)負荷在夏季和冬季會有明顯的差別。特別是針對我國夏季全國普遍高溫，冬季北方寒冷南方溫暖的氣候特征，不同城市的商業(yè)建筑在暖通系統(tǒng)的安裝和設計時，要充分考慮到季節(jié)和氣候的不同，給商業(yè)活動和冷暖氣需求帶來的變化。此外，在冬季和春季，北方的空氣干燥，容易引起火災，因此要在進行暖通的通風和防排煙系統(tǒng)安裝時，在消防通道中使用絕熱、細密的通風排煙材料，從而在緊急情況發(fā)生時，能夠確保安全。
3商業(yè)建筑暖通安裝技術(shù)的主要措施
3.1風管的制作與安裝
風管是商業(yè)樓暖通系統(tǒng)中的重要元件，在設計風管時，要準確掌握商業(yè)建筑的暖通技術(shù)參數(shù)，以此進行風管圖紙的設計。
按照風管的圖紙，把不同尺寸、厚度的風管配件材料通過單咬口或者轉(zhuǎn)交咬口的咬口形式組合風管。風管是用于空氣的輸送的管道，在制作過程中，要特別注意風管的表面平整和咬封緊密，無孔洞半咬口和咬口斷裂等缺陷。
在安裝時，要先檢查建筑預留孔洞的位置和尺寸，確�？锥吹拇笮》习惭b要求，然后根據(jù)暖通設計要求和風管圖紙的要求進行連接。風管吊架的安裝要和施工圖紙保持一致。特別需要注意的是，要在吊桿的下面留出一定的空間范圍，以便對風管安裝過程中誤差進行調(diào)整。風管安裝完成后，要對風管進行保溫，特別是寒冷城市的商業(yè)建筑，保溫措施要更加重視。
在保溫時，一般采用帶網(wǎng)格線鋁箔貼面棉氈，要注意保溫層的平整，避免裂縫因為保溫效果不足。
3.2風機盤管和冷媒水道管的安裝技術(shù)
在安裝之前，首先要結(jié)合設計圖紙檢查預留的槽洞的大小和槽洞的位置，并在相應位置對管路的大小等做出標記。干管安裝先從進戶或者分支路點開始，確保管腔的清潔并穿好鋼套管。分路閥門和分路點的距離不宜過遠，調(diào)整螺栓U型卡的松緊適度、平整一致。支管的安裝要注重其穩(wěn)定性，對支管的坡度和與墻體之間的距離進行準確測量。風機盤管的安裝要進行通電試驗和水壓試驗，確保安裝質(zhì)量。
3.3空調(diào)系統(tǒng)的選擇和調(diào)試
商業(yè)建筑的空調(diào)安裝要充分考慮建筑內(nèi)商業(yè)活動和客流量的情況。在商業(yè)購物地區(qū)，人流量大、照明設備多，產(chǎn)生的熱量多，可以安裝定風量空氣空調(diào)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)風管尺寸大，換氣能力強。在商業(yè)面積比較大的區(qū)域，可以安裝吊頂式空調(diào)系統(tǒng)。其他如風機盤管加新風系統(tǒng)、變風量全空氣空調(diào)系統(tǒng)在商業(yè)建筑的暖通設計中使用也比較廣泛，商業(yè)建筑暖通設計時，可以根據(jù)具體情況進行設計安裝。
空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試，主要是對系統(tǒng)中的儀表儀器和技術(shù)參數(shù)進行檢查調(diào)節(jié)。通過對空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)試，可以及時發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)在實際使用過程中的缺陷和問題，及時采取改進和調(diào)整措施，比如風速風量的大小等問題，可以通過調(diào)節(jié)閥門、法蘭的連接等進行調(diào)節(jié)，使空調(diào)系統(tǒng)的性能更符合商業(yè)建筑現(xiàn)實活動的需求。
4商業(yè)建筑暖通節(jié)能措施
當前，我國的建筑能耗依然占據(jù)我國經(jīng)濟發(fā)展過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，在暖通設計和安裝過程中，要注意對能源的節(jié)約。在暖通設計中，要充分考慮商業(yè)活動對暖通設施的需求，合理規(guī)劃設計，設施的采購上要選用污染少、性能好的設備。同時，要利用先進的節(jié)能和環(huán)保技術(shù)，加強對廢水廢氣的利用，采用排風余熱回收技術(shù)、制冷機組冷凝熱回收技術(shù)，增強循環(huán)利用率，減少能源消耗和在冷暖氣使用過程中，污染物質(zhì)的產(chǎn)生。在日照時間長的城市，可以充分利用太陽能進行冷暖風的提供和輸送。
5結(jié)語
隨著建筑技術(shù)的進步、商業(yè)活動的增加和節(jié)能環(huán)保的要求，當前的商業(yè)建筑，樓層更高，功能更多，對節(jié)能環(huán)保的需求更大，這對暖通設計和安裝也提出了更高要求。當前的暖通設計和安裝要充分考慮到商業(yè)建筑內(nèi)部商業(yè)區(qū)域的分布和人員流動的規(guī)律，對空氣濕度、空調(diào)負荷進行準確測量和科學分析，準確把握冷暖氣和排風的需求，促進商業(yè)活動的有序進行，保障商業(yè)建筑的使用功能和商業(yè)能力。合理、科學、節(jié)能的商業(yè)建筑的暖通系統(tǒng)為我國的市場經(jīng)濟發(fā)展提供了基礎的技術(shù)保障，是繁榮我國商業(yè)經(jīng)濟和促進可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。
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