BIM技术在住宅建筑设计中的运用

王娟

（南昌市建筑设计研究院有限公司　江西　南昌　330000）

BIM技术在住宅建筑设计中的运用

王娟

（南昌市建筑设计研究院有限公司江西南昌330000）

随着经济的不断发展，城市化脚步的加快，建筑行业得到了迅猛的发展，房屋建筑是城市化前进的标志之一，因此房屋建筑作为建筑业重要的组成部分在城市的发展中具有重要的作用。住宅建筑的设计在建筑业当中需要进行不断的完善和进步才能适应现代化科学技术的发展脚步，先进的科学技术应用在住宅的建筑上能够减少消耗、提高劳动生产率、优化建筑环境。信息的发展是社会各行各业开始面向信息化的新发展，房屋建筑行业也不例外，BIM是建筑信息模型的建成，它的应用在房屋的建筑之中具有十分重要的作用，本文对BIM在房屋住宅建筑中的设计和应用做进一步的分析。

BIM；住宅；建筑设计

前言

建筑产业的不断发展和进步使房屋住宅技术有了新的突破和进展，从古至今住宅的建筑技术一直是人们探索的关键，人们住宅技术的进一步变化和先进的建筑形式是城市发展和人们生活水平提高的表现，为了进一步的改善人们的生活环境，本文从建筑信息模型的设计入手开始探讨，对现实情况中出现的各种住宅设计问题进行研究和讨论。

1　BIM技术的相关概述

1.1BIM的概念

BIM是英文Building Information Model的缩写，翻译成中文就是建筑信息模型。这是一个在住宅建筑中的概念，由美国的查克伊斯曼提出。BIM所表达的概念是建筑信息的模型是集合了多种模型和建筑功能以及建筑过程中设计到的建筑构件的性能，表达了在整个的建筑工程之中，所有涉及到建筑的方方面面信息的合成，是一种信息的汇集和整合，也包含了工程建筑的进程、管理以及建筑施工的整个过程的监督。这种概念在过去的建筑业中多次的被运用到，主要是一些虚拟的建筑模型的运用，这些模型对现实的建筑施工和建筑行业的发展起到了积极的促进作用。BIM技术在工程建筑中具体的运用是在工程的绘图和进度表的生成方面，也在建筑的信息创建方面有所体现，主要为工程建筑的信息和质量负责。

1.2建筑在信息时代的表现-IBM技术

当今时代，信息科学技术充斥着人们生产生活的方方面面，人们的吃穿住用行都离不开信息的支撑。在建筑领域，信息的接入使建筑行业向着新的发展方向变革，传统的建筑信息形式在新的科学技术的影响之下，将建筑行业的信息更加的扩大化，从设计到施工都利用信息在交流。BIM技术的作用是能够创建虚拟的建筑模型，这种建筑模型包含了建筑的构造和建筑整个综合的数据库，将所有的信息集合于一身，在建筑中能够用到的信息在这个模型中都有所体现。

2　住宅建筑的概述

2.1住宅建筑的以人为本的原则

每个行业都有自己的运行制度或者相关的守则。在建筑业中，住宅建筑经过很多年的发展也具有了自己的建筑守则，住宅建筑是为人服务的，首先就是以人为本的建筑守则，住宅的设计要满足建筑的要求还要满足人们的居住要求，适应性、便捷性等方面要有突出的表现，实现人的居住理想。以人为本的建筑理念要使居住者参加到建筑中来，在房屋的规划、小区的规划和住宅的设计中融进多元化的理念和人文的情怀，满足社会发展的要求和人类居住的美好愿望。

2.2可住宅建筑中可持续性原则

在住宅房屋的建设和经济的发展当中，人们离不开赖以生存的环境，我国在经济的发展方面，不以牺牲环境为代价来换取经济利益。这就要求，在住宅的建设当中要遵守可持续发展的原则，保护建筑周围的环境，减少污染和资源的消耗。人和生态环境的友好关系还体现在遵照自然规律去建设我们的家园，在每一个地区都存在不同的生态环境和人文地理特征，这就需要进行因地制宜的发挥建筑行业的特点，将地域性的气候特点和地理特点融入到自己的住宅设计当中，使住宅的建筑能够在资源的节约和环境保护方面发挥积极的作用。

2.3我国住宅建筑中存在的基本问题

在我国的建筑业中，房屋的建筑虽然一直在保持前进，但是在发展的过程中还存在很多问题和不足。我们主要从以下几个方面去看：

首先，在住宅的建设当中，缺乏绿色的建筑理念。城市化的加快，使建筑业在发展的过程中只注重经济效益的增长和工程速度的加快，在设计和施工的过程中忽视了绿色施工和设计的理念，在能源的节约和使用上，以及建筑的可持续发展和发展绿色工程的理念上都缺乏绿色的环保意识。很多的建筑法律法规还不完善。缺少新的规划技术体系，缺乏有效的行政监管。

3　BIM技术和住宅的相关概述

3.1BIM技术是为住宅的优化而产生的

每一种住宅的设计都能够为当时的房屋建造创造一定的价值，在社会建筑不断发展的过程中，人们对建筑形式的设计越来越高超，也越来越明确人们的建筑要求。为了进一步改进人们的居住环境和提高人们的住宅质量，BIM技术应运而生。BIM技术与房屋建设的关系是服务性的关系，BIM为房屋的建筑而服务，在房屋的建设过程中使用BIM技术使之更加的便利和优越。目前BIM在房屋的建设过程中，主要用于绿色理念的支撑，把IBM同能源的节约和环境的可持续发展结合起来，把房屋设计与节能设计巧妙的结合在一起，这样在住宅的设计过程中也能够更加便捷和准确的进行建筑能源和建筑材料的消耗性分析，以此更好的实现设计的方案，图1是BIM与房屋设计的基本框架图。

图1　BIM与房屋设计的基本框架图

3.2BIM模型在住宅建筑设计上的应用

在住宅建筑的设计当中，关于BIM的应用主要是住宅的造型和住宅的景观设计和住宅建设的节能设计。在房屋住宅的建造过程中，能够满足人们的居住是一项基本的条件，但是美观也是一个重要的因素。一个房屋建设的美观程度可以对居住者和建造者的视觉和心情状态产生一定的影响。住宅景观成为人们提高生活品质和精神需要的一项基本要求，建筑师在建筑设计的过程中对景观的设计要充分的考虑到当地的地形特点、气候特点和水文情况。最主要的还有交通的设计，交通是人们出行必不可少的条件之一，因此在设计的过程中不能忽视对交通流线的考虑。图2是BIM在某城市的规划设计图。

图2　BIM软件设计的住宅设计图

BIM在房屋的节能设计和住宅的方案设计上主要是利用建筑的信息模型和能量进行分析工作。在建筑设计的过程中要简化能量的分析和操作过程，GBS是一个能在IBM中进行直接导入的一个建筑的模型，利用很多种类的建筑信息对准确的热模型进行合理的构建，再根据建筑的规格对建筑的空间模型进行假设，然后再利用当地的气候数据进行模拟引擎的模拟。这样在设计当中，每一年的能量消耗和费用的承载，以及建筑的冷负荷和照明空间的供暖等等这些数据就会呈现出来。

在BIM的设计环境中，建筑师在住宅房屋设计当中创建的建筑信息模型可以与相应的服务器进行联合，在IBM中的IFC格式的文件进行相应的转化，转化成ENERGEPLUS的数据格式，然后通过GBS进行获取IDF的格式。

3.3BIM技术在住宅建筑上的节能设计

BIM在房屋住宅建筑中的节能设计是房屋住宅设计的关键步骤，BIM的建筑模型在创建的过程中涉及到虚拟的模型和大量的信息，其中包括几何信息、数据和材料的性能和结构。在模型和软件的相互作用下就可以得到一个比较正确的分析结果，这样就给设计师节省了大量的时间。目前所利用的是GBS在BIM中的直接利用和导入，利用这个技术来获取大量的信息，建立起来比较标准的热模型，按照不同的地域的不同房屋住宅建筑的标准和规格，要对建筑的空间做假定的工作，然后在利用BOE-2.2模拟的程序进行气候的测定。利用BIM技术能够节省很多2DCAD建筑设计的时间和精力，利用BIM只需要建筑师在整个住宅设计的过程中去进行信息模拟和第三方设备的结合就可以了，通过BIM与ENERGEPLUS进行结合在很多的建筑中有所利用，也在房屋住宅设计中广泛使用。

4　总结

本文从BIM技术的理论发展和房屋建设当中存在的基本问题以及IBM的节能运用进行分析，重点在于BIM对城市化建设的推动作用，在可持续发展中的促进作用，BIM技术在住宅方面存在的基本的优势进行了分析，希望这些分析对以后的建设发展能够有推动作用。

[1]崔宏斌.计算机辅助设计基础的应用[M].清华大学出版社，2010.

[2]曾旭东.基于BIM技术的建筑节能设计应用研究[J].重庆：重庆建筑大学学报，2010（2）.

[3]节能与绿色建筑[J].北京：中国建筑工业出版社，2009，3.

TU241

A

1673-0038（2015）22-0017-02

2015-5-13

王娟（1987-），女，助理工程师，本科，毕业于华侨大学，主要从事建筑设计方面的工作。