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建筑可视化分析范文1
[关键词]大型建筑；消防给水系统；可靠性优化设计
中图分类号：TU976+.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0396-01
1 引言
随着近年来我国建筑高度的不断提升，使得消防问题也被受到了前所未有的重视。在现今高层建筑中，消防给水系统可以说是非常重要的一项消防设施，对于建筑的消防安全具有着至关重要的作用。而在消防日常工作开展中，则需要做好消防给水系统可靠性优化工作，以此为消防给水系统的运行稳定性作出保障。
2 高层建筑消防给水系统所存在的问题
2.1 自动喷水系统选择不当
自动喷水系统是大型建筑重要的一项消防设施，其所具有的材料更是保证其运行稳定性的关键环节。首先，需要保证自动喷水系统材料的坚固性，尤其是支架位置，以此保证其能够对整个喷水系统的重量进行承受；其次，耐腐蚀性也是非常重要的一项因素，目前，很多建筑的喷水系统都或多或少的存在着一定的腐蚀现象，对于该系统的稳定性产生了较大的隐患。对此，就需要在实际选材、安装时能够选择更好的耐腐蚀材料，以此避免出现管道、喷头被腐蚀的情况。
2.2 消火栓设计不合理
消火栓也是高层建筑消防系统非常重要的一个环节，但是在目前很多建筑的消防系统设计中，在消火栓方面还存在着一定的设计不合理问题。在我国相关防火规范中，明确指出了“室外消火栓的数量应保证供应建筑物需要的用水量，其中包括室内、室外两部分”，但是在实际情况中，很多建筑还存在着消火栓数量不足的问题，对于火灾的控制能力存在很大的不足。
3 大型建筑消防给水系统可靠性优化设计方式
3.1 消火栓系统设计
在现今的城市大型建筑中，消火栓系统所具有的设备类型非常多，如消防通道、消防水池、水枪以及水箱等等，这部分设备共同组成了建筑的消火栓系统，在平时必须能够做好其维护工作，保证每一个设备的稳定性。其中，消防电梯也是建筑的一项重要消防设施，当建筑出现火灾情况时，消防人员则能够通过消防电梯进入到建筑之中实施救援工作，是提升消防人员到达现场速度的有效方式。而对于消防员来说，其在进入到发生火情的建筑后，也不会在使用消火栓开道后再实施救火工作，尤其是部分塔式、单元式的建筑，在消防前室外并没有设置消火栓的墙面，仅仅能够通过前室消火栓进行灭火工作。【1】同时，对于建筑前部有可能进入到前室的烟气，则可以通过正压送风系统的应用在对空气正压进行提升的基础上实现保护功能。从这里我们则可以看出，当建筑出现特殊情况时，建筑内部的消火栓除了能够帮助消防员更快进入到建筑内部之外，也能够保证水柱能够到达建筑的其余着火部位。
3.2 供水分区划分
在我国《建筑设计防火规范》中，明确指出了当消火栓净水压力超过1Mpa时，应当对供水分区进行划分，通过这种方式，不仅能够起到满足消防供水供应的需求、避免建筑内部消防用水过早被用光，对于消防队员的实际应用来说也具有着较强的便利性。同时，当建筑消火栓同防水箱的垂直距离大于80m时，也应当选择这种分区给水的方式进行供水。而如果建筑消火栓出水压力超过了0.5Mpa，则应当在消火栓位置设置一定的减压装置，如减压阀、减压孔以及具有减压能力的消火栓等，且当消火栓的净水压力处于1Mpa以下时，则可以不对其进行分区给水。另外，在建筑的消火栓给水系统中，其主要为消防泵以及高位水箱的联合供水方面，在灭火前期，会先由建筑屋顶设置的水箱进行供水，之后的用水再由地下室消防泵组提供。而当当地主管部门允许建筑方通过消防水泵直接进行抽水时，则可以在对所处城市供水管网情况进行结合的基础上在建筑周围形成一个独立的供水分区【2】。
3.3 自动喷水灭火系统
对于该系统来说，其也是现今建筑非常重要的一项灭火设施，具有着投入灭火速度快、跟踪火势自动化的特征。对于该系统而言，其在分区方面同建筑的消火栓给水系统较为接近，在实际设置时应当保证两个供水分区不应当出现交叉情况。同时，该系统主要以喷洒头喷水的方式实现灭火功能，为了能够保证在实际灭火过程中该系统具有着稳定、均匀的喷水特点，我们在对供水分区进行设置时则可以将分区在以竖向进行分割之后再对其划分若干个小分区，保证每个分区都具有相对独立的报警阀以及足够的喷头数量。一般来说，该喷水装置所具有的喷头数控制在600以内，且保证高、低喷头之间的最大垂直高度应当控制在50m以内，并在实际应用过程中需要对喷头的腐蚀情况进行定期的检查，避免出现由于腐蚀而使喷头被堵的情况出现。【3】另外，对于入口压力大于0.4Mpa的入口管而言，则需要以独立的方式进行设计，并通过减压阀以及减压孔板等装置的应用更好的实现应用效果，真正的保证当建筑发生火灾情况时，自动喷水灭火系统能够正确、及时的出水以减小火势。
3.4 水池设计
随着城市的发展、建筑密集程度的增加，使得城市的用地情况目前已经越来越紧张。在城市的大型建筑中，一般情况下同一个消防水池会同时担负着很多消防系统的供水任务，且将建筑的地下箱式基础作为储水池。对于这种方式来说，不仅是对于建筑地下空间的一种充分利用，也能够对地面用地起到较好的节约作用。容量方面，则需要保证地下消防水池能够在建筑出现火情时、在不适用建筑外部水源的前提下能够满足建筑的消防用水需求。在设置方面，一般来说消防水池能够以独立的方式进行设计，但是在具体设计时，为了能够对消防水池的利用效率进行提升，很多建筑都会将建筑的消防用水以及生活用水进行合并，则能够在满足储水量的同时避免消防水池由于很长时间不使用而出现变质情况。但是，对于部分规模特大的建筑来说，其在消防用水方面的需求也就更高，对此，就需要我们能够将消防水池同生活用水进行分离，并在此基础上在消防、生活两个水池的底部通过专用管道的使用对其进行连接，以此更好的便于实现水量调节功能。
3.5 消防管网优化
在现今规模逐渐增大的城市建筑中，消防管网成为了建筑非常重要的一个环节，其所具有的连接方式将对建筑所具有的消防设计工作产生十分积极的意义。通过良好消防管网的设计，不仅能够满足建筑在出现火情时消防用水的需要，同时还能够对消防用水总量进行有效的降低，在对水资源进行节约的同时也大大缩减了的消防成本。通常而言，并联结构是我国现今大型建筑的主要消防管网设计方式，通过这种连接方式，则能够保证在消防管网局部环节出现问题时也不会对整体消防系统的运行产生影响，具有更好的应用稳定性[4]＼。
4 结束语
可以说，在我国现今建筑规模、高度不断增加的情况下，需要我们能够对建筑的消防工作引起充分的重视。对此，就需要我们能够对现有的建筑消防给水系统进行良好的设计、完善，以此对建筑的安全性作出保障。
参考文献
[1] 陈正.浅谈高层建筑消防给水系统基本常识[J].中国高新技术企业.2011（25）：55-56.
[2] 张永建.高层建筑消防给水排水系统给水方式的设计选择[J].科技风.2011（21）：77-78.
[3] 陈秀娟.超高层建筑消防给水系统的的组成与给水方式[J].中国水运（下半月）.2012（01）：253-254.
[4] 肖潇.浅析高层建筑消防给水系统设计[J].科技与企业.2012（06）：101-102.
建筑可视化分析范文2
关键词：装配式建筑；BIM；可视化
前言
在建筑工程中，其核心管理技术就是BIM技术，该技术的主要作用就是避免在三维空间中出现阶段性的信息缺失，其中BIM技术的优势主要体现在对建筑设计过程各个专业之间的协调以及对建筑工程的数据管理。BIM将建筑物所有的数据都进行统一管理并提供分析软件的接口，实现数据导入以及建模计算，分析该建筑的整体或是构件的情况。
一、BIM与标准化设计
1.标准化BIM构件库的建立
装配式建筑的典型特征是标准化的预制构件或部品在工厂生产，然后运输到施工现场装配、组装成整体。装配式建筑设计要适应其特点，在传统的设计方法中是通过预制构件加工图来表达预制构件的设计，其平立剖面图纸还是传统的二维表达形式。在装配式建筑BIM应用中，应模拟工厂加工的方式，以“预制构件模型”的方式来进行系统集成和表达，这就需要建立装配式建筑的BIM构件库。通过装配式建筑BIM构件库的建立，可以不断增加BIM虚拟构件的数量、种类和规格，逐步构建标准化预制构件库。
2.可视化设计
与传统建筑方式采用BIM类似，装配式建筑的BIM应用有利于通过可视化的设计实现人机友好协同和更为精细化的设计。
3.BIM构件拆分及优化设计
在装配式建筑中要做好预制构件的“拆分设计”，俗称“构件拆分”。传统方式下大多是在施工图完成以后，再由构件厂进行“构件拆分”。实际上，正确的做法是在前期策划阶段就专业介入，确定好装配式建筑的技术路线和产业化目标，在方案设计阶段根据既定目标依据构件拆分原则进行方案创作，这样才能避免方案性的不合理导致后期技术经济性的不合理，避免由于前后脱节造成的设计失误。BIM信息化有助于建立上述工作机制，单个外墙构件的几何属性经过可视化分析，可以对预制外墙板的类型数量进行优化，减少预制构件的类型和数量。
4.BIM协同设计
BIM模型以三维信息模型作为集成平台，在技术层面上适合各专业的协同工作，各专业可以基于同一模型进行工作。BIM模型还包含了建筑的材料信息、工艺设备信息、成本信息等，这些信息可以用来进行数据分析，从而使各专业的协同达到更高层次。
二、BIM与工厂化生产
1.构件加工图设计
通过BIM模型对建筑构件的信息化表达，构件加工图在BIM模型上直接完成和生成，不仅能清楚地传达传统图纸的二维关系，而且对于复杂的空间剖面关系也可以清楚表达，同时还能够将离散的二维图纸信息集中到一个模型当中，这样的模型能够更加紧密地实现与预制工厂的协同和对接。
2.构件生产指导
BIM建模是对建筑的真实反映，在生产加工过程中，BIM信息化技术可以直观地表达出配筋的空间关系和各种参数情况，能自动生成构件下料单、派工单、模具规格参数等生产表单，并且能通过可视化的直观表达帮助工人更好地理解设计意图，可以形成BIM生产模拟动画、流程图、说明图等辅助培训的材料，有助于提高工人生产的准确性和质量效率。
3.通过CAM实现预制构件的数字化制造
借助工厂化、机械化的生产方式，采用集中、大型的生产设备，只需要将BIM信息数据输入设备，就可以实现机械的自动化生产，这种数字化建造的方式可以大大提高工作效率和生产质量。
三、BIM与装配化施工
1.施工现场组织及工序模拟
将施工进度计划写入BIM信息模型，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，就可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。提前预知本项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡，总体计划、场地布置是否合理，工序是否正确，并可以进行及时优化。
2.施工安装培训
通过虚拟建造，安装和施工管理人员可以非常清晰地获知装配式建筑的组装构成，避免二维图纸造成的理解偏差，保证项目的如期进行。
3.施工模拟碰撞检测
通过碰撞检测分析，可以对传统二维模式下不易察觉的“错漏碰缺”进行收集更正。如预制构件内部各组成部分的碰撞检测，地暖管与电器管线潜在的交错碰撞问题。
4.复杂节点的施工模拟
通过施工模拟对复杂部位和关键施工节点进行提前预演，增加工人对施工环境和施工措施的熟悉度，提高施工效率。
四、BIM与一体化装修
1.装修部品产品库的建设
土建装修一体化作为工业化的生产方式可以促进全过程的生产效率提高，将装修阶段的标准化设计集成到方案设计阶段可以有效地对生产资源进行合理配置。
2.可视化设计
通过可视化的便利进行室内渲染，可以保证室内的空间品质，帮助设计师进行精细化和优化设计。整体卫浴等统一部品的BIM设计、模拟安装，可以实现设计优化、成本统计、安装指导。
3.信息化集成
产业链中各家具生产厂商的商品信息都集成到BIM模型中，为内装部品的算量统计提供数据支持。对装修需要定制的部品和家具，可以在方案阶段就与生产厂家对接，实现家具的工厂批量化生产，同时预留好土建接口，按照模块化集成的原则确保其模数协调、机电支撑系统协调及整体协调。
五、BIM与信息化管理
1.经济算量分析
经济算量的主要原则是做到“准量、估算”，按照工业化建筑的组成及计价原则分为预制构件部分和现浇构件部分。结合工业化住宅的特点自主开发了装配式设计插件，通过该插件可以将预制构件与现浇构件进行分类统计。通过分类统计可以快速地对设计方案进行工程量分析，从而进行方案比选，再由确定的工程量结合地区的定额计算出本项目的工程量清单，实现在方案策划阶段对成本的初步控制。
2.RFID等实现装配式建筑质量管理可追溯
实现在同一BIM模型上的建筑信息集成，BIM服务贯穿整个工程全生命周期过程。一方面，可以实现住宅产业信息化；另一方面，可以将生产、施工及运维阶段的实际需求及技术整合到设计阶段，在虚拟环境中预演现实，真正实现BIM信息化应用的信息集成优势。通过在预制构件中预埋芯片等数字化标签，在生产、运输、施工、管理的各个重要环节记录相应的质量管理信息，可以实现建筑质量的责任归属，从而提高建筑质量。
3.利用BIM云平台实现适时、全球化、数字化的管理
BIM信息化技术与云技术相结合，可以有效地将信息在云端进行无缝传递，打通各部门之间的横向联系，通过借助移动设备设置客户端，可以实时查看项目所需要的信息，真正实现项目合作的可移动办公，提高项目的完成精度。
结语
综上可知，装配式建筑设计如何在行业BIM信息化的背景下，融入信息化大潮，发挥自身研发、设计和集成的优势，实现产业链拓展和过程阶段延伸，必将成为建筑产业化新时代的创新趋势。围绕这一创新趋势，设计行业将大有可为。
参考文献
建筑可视化分析范文3
什么是BIM
BIM即建筑信息模型（Building Information Modeling）。它是利用三维数字技术创建的工程数据模型，并利用该模型集成建筑工程项目各种相关信息，来提高工程项目设计、建造、运营的效率。
BIM的技术核心是在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型，同时利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业信息及状态信息，而且还包含了非构件对象（例如空间、运动行为）的状态信息。借助这个富含建筑工程信息的三维模型，可以大大提高建筑工程信息的集成化程度，这就为建筑工程项目的相关利益方都提供了一个工程信息交互和共享的平台。这些信息能够帮助建筑工程项目的相关利益方增加效率、降低成本、提高质量。结合更多的相关数字化技术，BIM模型中包含的工程信息还可以被用于模拟建筑物在真实世界中的状态和变化，使得在建筑物建成之前，项目的相关利益方就能对整个工程项目的成败做出最完整的分析和评估。
BIM的特征三维可视化
可视化即“所见所得”的形式，对于建筑行业来说，可视化三维平面的作用是非常大的，例如经常拿到的施工图纸，各个构件的信息在图纸上是采用线条绘制表达的，其真正的构造形式就需要建筑业参与人员去自行想象。而当前建筑形式各异，造型复杂，这种平面的图纸呈现出诸多的局限性。所以BIM提供了可视化的思路，让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们面前。
当然，目前也有许多设计单位会做各种效果图，这种效果图是分包给专业的效果图制作团队通过识读设计制作出的线条式信息制作出来的，并不是通过构件的信息自动生成的，缺少了同构件之间的互动性和反馈性。而BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视，这种可视化的结果不仅可以用于效果图的展示及报表的生成，更重要的是项目的设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。
*模拟性
在设计阶段，BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验，例如：节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等；在医院建筑策划和设计中可以利用BIM对医院的物流系统、二级医疗系统流程进行模拟，以求最优化的功能布局。
在招投标和施工阶段可以进行4D模拟（三维模型加项目的发展时间），也就是根据施工的组织设计模拟实际施工，从而确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟（基于3D模型的造价控制），从而实现成本控制；后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式，例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
*信息集中与优化
事实上，整个设计、施工、运营的过程就是一个海量信息集中并不断优化的过程，在BIM的基础上可以做更好的集中、更好的优化。没有准确的信息做不出合理的优化结果，BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息，包括几何信息、物理信息、规则信息，还提供了建筑物变化以后的实际存在。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限，BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。
建筑全生命周期中BIM的应用
从建筑的全生命周期来看，BIM的应用对于提高建筑行业规划、设计、施工、运营的科学技术水平，促进建筑业全面信息化和现代化，具有巨大的应用价值和广阔的应用前景。随着BIM在中国被逐渐认识与应用，特别在国内工程建造行业高速发展的背景下，BIM已在国内一些大型工程项目中得到积极应用，涌现出很多成功案例，充分展现了BIM在建筑工程行业的应用价值。在国内的部分医院工程已经开始采纳BIM，将其运用于工程建设和日常运营管理。
BIM的信息具有可追溯性、共享性、透明性的特点，贯穿于工程整个生命周期，使之成为智能化（制造）建设和数字化医院管理的平台。
根据项目建设进度建立和维护BIM模型，实质是使用BIM平台汇总项目团队所有的项目信息，消除项目中的信息孤岛，并且将得到的信息结合三维模型进行整理和储存，以备项目全过程中各相关利益方随时共享。
由于BIM的用途决定了BIM模型细节的精度，同时目前仅靠一个BIM工具并不能完成所有的工作，所以目前业内主要采用“分布式”BIM模型的方法，建立符合工程项目现有条件和使用用途的BIM模型。根据需要，这些模型可能包括：设计模型、施工模型、进度模型、成本模型、制造模型、操作模型等。
这种“分布式”模型往往由相关的设计单位、施工单位或者运营单位根据各自工作范围单独建立，最后通过统一的标准合成。这将增加对BIM建模标准、版本管理、数据安全的管理难度，所以有时候业主也会委托独立的BIM服务商，统一规划、维护和管理整个工程项目的BIM应用，以确保BIM模型信息的准确性、时效性和安全性。
BIM在医疗建设项目策划与设计中的运用
*场地与交通组织分析――得出最佳方案
在医院建筑工程中，场地的选择和布置对医院的后期运行起到至关重要的作用。
场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素、确定建筑物的空间方位、确定建筑物的外观、建立建筑物与周围景观的联系过程。在规划阶段，场地的地貌、植被、气候条件都是影响设计决策的重要因素，因此需要通过场地分析来对景观规划、环境现状、施工配套及建成后交通流量等各种影响因素进行评价及分析。例如：利用BIM模拟医院交通流线和出入口布置分析以求最佳方案。
传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、无法处理大量数据信息等弊端，尤其是一些山坡地、河道低洼地，通过BIM结合地理信息系统（Geographic Information System，简称 GIS），对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，通过BIM及GIS软件的强大功能，迅速得出令人信服的分析结果（如土方平衡量、排水泄洪方案等），帮助项目在规划阶段评估指定场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地位置、交通流线组织关系、建筑主体布局等关键决策。
*模拟空间发展――做关键性规划
在医院建筑策划时，我们总希望在用地与建筑空间留有发展余地，用于满足日后发展或功能转变之需。
策划是在总体规划目标确定后，根据定量得出设计依据的过程。相对于根据经验确定设计内容及依据（设计任务书）的传统方法，医疗建筑策划利用对建设目标所处社会环境及相关因素，包括对城市化进程、人口图谱、疾病谱和当地医疗资源及分布等进行逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻找达到这一目标的科学方法。在这一过程中，主要是以实态调查为基础、以数据分析为手段对目标进行研究。
BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，为团队提供更多增值活动的可能。特别在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，借助BIM及相关分析数据，可以做出关键性的决定。
在建筑策划阶段，BIM还会帮助建筑师随时查看初步设计是否符合业主的要求，是否满足建筑策划阶段得到的设计依据，通过BIM连贯的信息传递或追溯，大大减少设计阶段因不合理设计造成修改的巨大浪费。
*评估设计方案――获得较高的互动效应
在方案论证阶段，项目投资方可以使用BIM来评估设计方案的布局、照明、安全、声学、色彩及是否符合相关规范。BIM甚至可以做到利用建筑外观部分的细节来迅速分析设计和施工中可能需要应对的问题。
以某医院某科室门诊区域的设计为例，我们可以利用BIM去模拟测算，以判别门诊设计的合理性。该科室日常常规参数如下：
常规门诊量：150人（最高峰250人）；
峰值门诊时段：9：00―11：00 （平均1人/5分钟）；
平均就诊时间：20分钟；
患者可容忍等候时间：老人45分钟，中青年30分钟。
通过对上述数据进行模拟动态测试，可以对设计方案进行论证，具体内容包括：
人群是否始终或长时间处于聚集状态，从而判断整个科室诊室区域面积是否足够；
什么时间就诊人群开始聚集，聚集在何处，以此判断整个诊室区域面积、诊室数量和候诊空间的比例是否合理；
根据诊量高峰与低谷的比例，调整部分专科门诊的开放时间，如某些慢性专科门诊，高峰时段不开门，而在低谷时段开放；
根据对患者就诊路径、就诊时间、等候时间规律的判别，考虑在诊室区域植入相关医技、治疗功能。
在这个案例中，通过BIM平台的运用，可以优化诊室设计方案，使之更高效、舒适、方便，达到诊室设计效果最佳状态。
方案论证阶段还可以借助BIM方便地、低成本地提供不同的解决方案以供项目投资方进行选择，通过数据对比和模拟分析，找出不同解决方案的优缺点，帮助项目投资方迅速评估建筑投资方案的成本和时间。
对设计师来说，通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主那里获得积极的反馈。设计的实时修改往往基于最终用户的反馈，在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易直观地展现并迅速达成共识，相应地，决策所需的时间会比以往减少。
*可视化设计――真正的三维方式来完成建筑设计
建筑师在与医生沟通的过程中，往往会出现医生无法判别使用面积是否足够的问题，3Dmax、Sketchup这些三维可视化设计手段的出现，有力地弥补了业主对传统建筑图纸识别能力缺乏造成的和设计师之间的交流鸿沟，但由于这些软件设计理念和功能上的局限，使得这样的三维可视化展现不论用于前期方案推敲，还是用于阶段性的效果图展现，与真正的设计方案之间均存在相当大的差距。
对于设计师而言，除了用于前期推敲和阶段展现，大量的设计工作还是要基于传统CAD平台来完成。但由于CAD平台的功能局限，使得设计师不得不放弃三维空间的思考方式，退而求其次地使用平、立、剖三视图的方式表达和展现自己的设计成果。这种由于工具原因造成的信息割裂，在遇到项目复杂、工期紧的情况下，非常容易出错。
BIM的出现，使设计师真正回归到了三维的世界，使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时也使业主真正摆脱了技术壁垒的限制，随时了解自己的投资与回报。
*多专业协同设计――从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期
协同设计是一种新兴的建筑设计方式，它可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的，也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。
现有的协同设计主要是基于CAD平台。这种基于二维的协同设计并不能充分实现专业间的设计信息交流，这是因为CAD的通用文件格式仅仅是对图形的描述，无法加载附加信息，并且由于平台局限，专业间的数据不具有关联性，导致计算机图形技术和专业设计内容未能很好融合。
BIM的出现，使协同已经不再是简单的文件参照。BIM技术为协同设计提供底层支撑，大幅提升协同设计的技术含量。协同设计不再是单纯意义上的设计交流、组织及管理手段，它与BIM融合，成为设计手段本身的一部分。借助于BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升。
*建筑性能化分析――可自动完成
利用计算机进行建筑物理性能化分析，国外的研究开始于20世纪60年代，甚至更早，早已形成较为成熟的理论，并已开发出丰富的工具软件。但是在CAD时代，无论什么样的分析软件，都必须通过手工的方式输入相关数据才能开展分析计算。而操作和使用这些软件不仅需要由专业技术人员经过培训才能完成，同时由于设计方案的调整，造成原本就耗时耗力的数据录入工作需要经常性的重复录入或者校核，导致包括建筑能量分析在内的建筑物理性能化分析通常被安排在设计的最终阶段，使得建筑性能化分析趋于象征性。最终导致了建筑师在进行方案设计时，无法非常方便地对设计方案进行定性与定量的性能化计算分析，或者建筑设计与性能化分析计算之间发生严重脱节的现象。
利用BIM技术，建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型已经包含了大量的设计信息（包括几何信息、材料性能、构件属性等），只要将模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，原本需要专业人士花费大量时间输入大量专业数据的过程，如今可以自动完成，这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时也使设计公司能够向业主提供更专业的技能和服务。
BIM在医院工程建设中的运用
*工程量快速统计――可用于成本估算
BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供造价管理需要的工程量信息，借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，从而大大减少根据图纸或者CAD文件统计工程量带来的繁琐人工操作和潜在错误，同时能够非常容易地实现工程量信息与设计方案保持完全一致。
BIM在这一领域的成功应用，给工程项目的造价管理带来质的飞跃。通过BIM获得的准确的工程量统计，可以用于前期设计过程中的成本估算；在业主预算范围内，探索不同的设计方案，或者对不同设计方案的建造成本进行比较；进行施工开始前的工程量预算以及施工完成后的工程量决算。
*3D管线综合――及时排除施工中的碰撞冲突
在CAD时代，设计院主要由建筑或者机电专业牵头，将所有图纸打印成硫酸图，然后各专业将图纸叠在一起进行管线综合，由于二维图纸的信息缺失以及缺失直观的交流平台，导致管线综合成为建筑施工前最让业主不放心的“最后一公里”。
利用BIM技术，通过搭建建筑、结构、机电等专业的BIM模型，设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突，从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能够及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突，显著减少由此产生的变更申请单，而且大大提高了施工现场的生产效率，降低由于施工协调造成的成本增长和工期延误。
*4D施工模拟――直观、精确地反映整个施工过程
通过BIM与施工进度计划相链接，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D（3D+Time）模型中，可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学地进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。
此外，BIM可以协助评标专家从4D模型中很快地了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等，从而对投标单位的施工经验和实力做出有效评估。
*施工组织模拟――按月、日、时进行施工安装方案的分析优化
通过BIM可以对项目的重点或难点部分进行可建性模拟，按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划可行性；也可以利用BIM技术结合施工组织计划进行预演以提高复杂建筑体系的可造性（例如：施工模板、玻璃装配、锚固等）。
借助BIM对施工组织的模拟，项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序，并清晰把握在安装过程中的难点和要点，施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善，以提高施工效率和施工方案的安全性。
*数字化构件加工――自动完成建筑物构件的预制
将BIM模型与数字化建造系结合，可实现建筑施工流程的自动化。尽管建筑不能像汽车一样在“加工”好整体后发送给业主，但建筑中的许多构件的确可以异地加工，然后运到建筑施工现场，装配到建筑中（例如：门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件）。通过数字化建造，可以自动完成建筑物构件的预制，这些通过工厂精密机械技术制造出来的构件，不仅降低了建造误差，并且大幅度提高构件制造的生产率，使得整个建筑建造的工期得以缩短并且容易掌控。
BIM模型直接用于制造环节还可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环，即在建筑设计流程中提前考虑尽可能多地实现数字化建造。同样与参与竞标的制造商共享构件模型也有助于缩短招标周期，便于制造商根据设计要求的构件用量编制更为统一的投标书。同时标准化构件之间的协调也有助于减少现场发生的问题，降低不断上升的建造、安装成本。
*材料跟踪――与RFID互补
在BIM出现以前，建筑行业往往借助较为成熟的物流行业的管理经验及技术方案（如：RFID无线射频识别电子标签）。通过RFID可以把建筑物内各个设备构件贴上标签，以实现对这些物体的跟踪管理，但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息（如：生产日期、生产厂家、构件尺寸等）。而BIM模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。此外BIM模型作为一个建筑物的多维度数据库，并不擅长记录各种构件的状态信息，而基于RFID技术的物流管理信息系统对物体的过程信息都有非常好的数据库记录和管理功能。这样BIM与RFID正好具有了互补性，来解决建筑行业由日益增长的物流跟踪带来的管理压力。
*施工现场3D配合――为各方提供交流的沟通平台
BIM可成为施工现场各方交流的沟通平台，这一平台不仅史无前例地集成了建筑物的完整信息，同时还提供了一个三维的交流环境。这大大提高了传统模式下项目各方人员在现场从图纸堆中找到有效信息进行交流的沟通效率。
通过在施工现场搭建基于BIM模型的交流平台，可以让项目各方人员方便地通过BIM模型协调项目方案，增加项目的可造性，及时排除矛盾，显著地减少由此产生的变更。由于BIM模型直观的表现力，也为机构和专业人员之间的交流减少了语言交流障碍。这些都有助于缩短施工时间，降低由于设计协调造成的成本增长（譬如业主需求变化），提高施工现场生产效率。
*竣工模型交付――为业主提供完整的建筑物全局信息
建筑作为一个系统，当完成建造过程准备投入使用时，首先需要对建筑进行必要的测试和调整，以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节，物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸，还需要正确反映真实的设备、材料安装使用情况，常用件、易损件等与运营维护相关的文档和资料。可实际上这些有用的信息都被淹没在不同种类的纸质文档中了，而纸质的图纸是具有不可延续性和不可追溯性的，这不仅造成项目移交过程中可能出现的问题隐患，更重要的是需要物业管理部门在日后的运营过程中从头开始摸索建筑设备和设施的特性和工况。
BIM模型能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供平台。通过BIM模型与施工过程的记录信息相关联，甚至能够实现包括隐蔽工程图像资料在内的全生命周期建筑信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息，减少交付时间，降低风险。
BIM在医院运行管理中的应用
BIM不是一个简单的医院建筑数字模式，它更是一个数字化的信息平台。
例如，在医院日常运营中，监控系统可以自动发现某个水泵控制阀门出现故障，查阅在库存记录中已无该阀门配件，于是提出采购申请――财务审核――主管领导审批――采购――安装（维修清单）――设备信息重新录入――最后重新进入设备运营监测。
整个过程涵盖了楼宇自动化系统、物业管理系统、财务系统、资源管理系统、ERP系统等等，而这一切都是建立在BIM的基础上的。将原有离散的控制系统、执行系统和决策系统整合在BIM的平台上。
*运营信息集成
在建筑物使用寿命期间，建筑物结构设施（如墙、楼板、屋顶等）和设备设施（如机械、电气、管道等）都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能，降低能耗和修理费用，进而降低总体维护成本。
BIM模型结合运维管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制定维护计划，分配专人专项维护工作，以降低建筑物使用过程中突发状况的维修风险的次数。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录，以便对设备的适用状态提前做出判断。此外在三维的环境下，维护人员对于设备的位置十分清楚，大大提高了维护效率。
*设施及资产管理
当前企业对资产的管理已经逐步从传统的纸质方式中脱离，一套有序的资产管理系统将有效地提升建筑资产或设施的管理水平。但是由于建筑行业和设施管理行业的割裂，使得这些资产信息需要在运营阶段依赖大量的人工操作来录入资产管理系统，这不仅需要更多的系统数据准备时间，而且很容易出现数据录入错误。
BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入现有的资产管理系统，这对于资产管理而言，大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置，通过BIM结合RFID的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然，实现精确定位，快速查询。
*辅助能源管理
建筑系统分析是对照着设计规定来衡量建筑物性能的过程。其中包括机械系统如何操作，建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。BIM模型结合专业的建筑物系统分析软件避免了重复建立分析模型，不仅可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造，而且可以通过模拟更换整栋建筑所使用的材料设备，创建假设的解决方案，来显示建筑物性能更好或更差的状态。通过这些分析模拟，最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划，以提高整个建筑的性能。
*空间管理
空间管理是业主为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作、生活环境并促进人员的沟通与协调而对建筑空间所作的管理。空间管理最重要的是进行空间控制，做到经济而有效地利用空间。
BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源，也可以帮助资产管理团队记录空间的使用情况，处理业主要求空间的变更请求，分析现有空间的使用情况，以及评估设备试用期间空间相关环境参数的变化情况。
通过BIM模型结合空间追踪系统可以合理分配建筑物空间，追踪当前空间的使用情况，确保设施空间资源最大利用率，还能根据统计数据协助日后空间改造时的空间使用需求。
*灾害应急模拟分析
建筑作为人类栖息的场所和进行各类活动的物质条件，安全是第一位的。直接影响安全的因素，除房屋结构外，还包括各类灾害对其造成的破坏以及由此引发的连锁反应。利用BIM模型及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前以模型和灾害预警信息为基础，模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定避免灾害发生的解决措施，以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。
此外，当灾害发生后，BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息，这将有效提高突发状况应对措施。此外楼宇自动化系统能及时获取建筑物及设备的状态信息，通过BIM和楼宇自动化系统的结合，使得BIM模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置，甚至到紧急状况点最合适的路线，救援人员可以由此做出正确的现场处置，提高应急行动的成效。
BIM的实施
虽然BIM能为行业带来巨大的价值，但我们也看到，实施BIM方面并不是一帆风顺，原因之一在于用户对BIM的实施方式缺乏足够的认识。
对于运用BIM的设计方来说，在成功实施BIM之前，需要充分考虑BIM的实施策略。不仅要考虑购买软件和安排培训，而且要考虑伴随BIM而至的工作流程和组织变更问题。例如：
――希望BIM解决哪些问题？BIM能做很多事情，但在实施BIM的初期，最好先设定一些具体的目标，然后根据目标来选择合适的软件工具和人员配置。
――是让现有设计团队学习BIM软件并直接用于设计，还是成立平行于现有设计团队的全新BIM团队？相当一部分企业现在倾向于成立新的小型BIM团队，从辅助设计开始做起，例如专门进行碰撞检查或绿色分析，以后再逐步扩展到使用BIM软件完成整个设计流程。
――是否具备合适的硬件和网络环境？BIM软件对硬件的要求可能略高于二维CAD软件，但并不超出大部分设计企业能接受的范围。
BIM代表一种新的建筑设计模式，而不仅仅是采用一种新的支撑技术，因而企业需要考虑这一变革性团队的组织结构。参与试点项目的团队成员应当具备灵活的头脑、进取心和大局观，并且热衷于BIM的宣传普及。
结语
建筑可视化分析范文4
关键词： 地理信息系统软件；3 维功能；地理信息系统
0引言
地理信息系统（ Geographic Information System，GIS）在测绘、土地、环境等领域发挥着日益重要的作用。传统GIS 软件的2维功能已经不能满足社会发展的需求，对3维 GIS 软件的研究已成为相关领域的热点问题。目前，许多GIS软件都提供了3维功能，如可视化、分析等功能，比较有代表性的软件有 GeoMedia，ArcGIS，MapInfo，MapGIS，SuperMap等。土地和环境管理及监测等领域越来越依赖GIS的3维功能。本文针对GIS 软件的3维功能进行了分析，并结合当前的社会情况对 3 维 GIS 在实际中的应用进行了阐述。
1 GIS 基础软件的3维功能分析
与2维GIS相比，对控件对象进行3维空间分析和操作是3维GIS 特有的功能。3维GIS 包括以下功能。
1） 3 维数据获取
一是利用遥感、测绘等技术直接获取3维数据； 二是利用数据交换接口，从其他数据库将不同格式的数据转到本数据库中。总体来说，3维GIS 具有灵活的数据交换接口，能容纳多源数据，使更多的数据能够被利用。
2） 3 维数据存储、管理
3维空间数据库是3维GIS的核心，存储庞大的3维空间数据需要高效适宜的数据库管理技术，实现快速连接、检索、提取等。
主要实现数据的编辑及图形数据的删除、修改等操作。
4） 3 维建模
3维空间是复杂的，基于3维的应用也有巨大的差异。地质、环境、数字城市等不同领域需要不同的 3 维模型，对3维GIS功能的需求也不一样。因此，3维GIS 针对不同应用领域提供不同的 3 维建模。
5） 3 维空间分析
它是3维GIS 独有的能力，直接在 3 维空间中进行操作与分析，空间分析应该是面向用户的，通过空间分析解决用户特定的问题，为决策者提供决策支持。3 维空间分析除了包括2维GIS的分析功能外，还包括针对3维空间对象的特殊分析功能，如查询、缓冲区分析、网络分析、地形分析、剖面分析和空间统计分析等。
6） 多维转换
即将传统的1维、2维对象转入到3维GIS中，区分出1维、2维对象在垂直方向上的变化，以及将时间维融入实现静态 3 维的动态化。
7） 数据输出、共享
将系统的3维数据以不同格式输出到其他系统中去，实现数据多次利用或利用设备输出2维、3维空间视图等。
2 3 维 GIS 的应用分析
2．1基于GIS的农地整理3维可视化
土地资源是人类赖以生存和发展的物质基础，为维持耕地数量的动态平衡、改善农业基础设施建设，GIS凭借空间分析功能与数据管理功能已广泛应用于资源环境管理中。目前，GIS 在农地整理中的应用，主要集中在土地整理规划信息系统、土地整理现状地物信息的提取、基于GIS 的土地整理评价问题中。
农地整理是一项复杂的系统工程，除了构建系统，提取信息，加以评价外，新技术逐步与农地整理工程的规划设计相结合。在成果展示方面应突破 2 维平面设计，体现田、水、路、林、村等地理信息的空间特性，实现规划成果的3维立体化，借助 GIS平台构建数字高程模型（ DEM） ，并加载 TM 影像纹理，创建现状3维地表景观，再嵌入 3维地物单元，最终完成农地整理规划的3维地表景观。
借助GIS平成 DEM 的构建与展现，并以此为依托，镶嵌其他 3 维地物符号，不仅可实现规划场景的3维立体效果，也为农地整理规划提供辅助信息。
2、2基于 3 维 GIS 的城市规划信息系统
城市是人类活动最集中的场所，城市信息化已经成为城市发展的主题，GIS 是城市空间信息表达和管理的主要手段。很长一段时间以来，基于GIS 的各种城市空间信息管理系统大多采用 2 维平面管理模式。随着现代城市从地面向地下、空中不断拓展延伸，城市空间多层次、立体模式管理逐渐成为城市管理的发展趋势，实现城市信息管理模式从 2 维到 3 维乃至多维方式的转变已经成为必然。
目前，由于现实世界的复杂性和多样性，真正意义上的3维GIS 还不是很成熟。结合3 维 GIS 发展历史和3维数字城市的建模情况，可以将3 维城市规划信息系统建设划分为三个层次。
1） 将DEM与遥感影像、地物纹理影像或其他专题影像进行叠加，生成3维影像，用以景观规划设计。
2）以DEM作为建筑物对象的承载体叠置 3 维建筑物模型。该方法强调建筑物主体特征，往往对建筑物形状进行简化，如根据楼层层数按一定的比例来推断建筑物高度，建筑物侧面使用模拟纹理或使用规则几何体（ 如长方体、三棱体） 来表达等。此方法便于构建大范围的 3维数字模型，但模型仅能表达相对规则的建筑物，难以构建复杂的城市景观实体，主要用于表现细节水平较低的城市景观轮廓特征。
3） 设计真3维数据结构，如用点、线、面和体等要素来表达3维实体，利用摄影测量、激光扫描和其他地面测量手段，采用自动、半自动或交互式方法采集 3 维编码数据，并和近景拍摄的实际影像纹理相结合体现逼真的、和现实保持一致的城市地形和建筑物景观。
2．3 基于3维 GIS 的灾害监测预警系统
我国是世界上地质灾害最严重的国家之一。滑坡、泥石流等是导致人员伤亡的主要地质灾害类型。因此，急需对典型地质灾害及其预警方法进行研究，建立适用的地质灾害监测预警系统。飞速发展的计算机技术及其推广应用，以及20世纪60年代开始兴起的 GIS，为地质灾害的信息化和可视化分析开辟了重要的新思路。地质灾害研究是一项复杂的系统工程，大量的地质、勘察、科学计算信息的快速反馈与动态分析对地质灾害研究的 3维可视化提出了迫切的要求。
基于地质勘察与监测资料，可以利用先进的计算机技术、3 维可视化建模与网络技术，在地质建模基础上结合监测数据进行分析处理，建立地质灾害监测预警系统，为地质灾害的预测预警提供实时的决策支持。
3 结束语
随着现代化社会的发展，传统的 2 维 GIS 已经不能满足人们的需要。由于3维GIS 功能的增多，其应用也越来越广泛，在地质、环境、采矿、城市建设、信息管理等各个领域都有涉及。但是我们并不能停留在目前的基础上，更多的3维 GIS 功能和更广泛的应用领域都期待着我们进一步的开发。
参考文献：
［1］汤国安，杨昕． ArcGIS 地理信息系统空间分析实验教程［M］．北京： 科学出版社，2006．
［2］吴秀芹．ArcGIS 9 地理信息系统应用与实践［M］．北京：清华大学出版社，2007．
［3］吴信才．MAPGIS 地理信息系统［M］．北京： 电子工业出版社，2004．
建筑可视化分析范文5
【关键词】BIM；物流工业园；虚拟设计；信息服务；防灾减灾
1绪论
1.1物流工业园区建设背景我国出现的最早的物流园区是1999年深圳规划建设的平湖物流园。2001年中央六部委联合印发《关于加快我国现代物流业发展的若干意见》，该《意见》指出:“在全国规划和充分论证的基础上鼓励不同所有制投资者和外商投资企业参与物流基地的建设”。国务院在“十一五”规划纲要中提出:“加强物流基础设施整合，建设大型物流枢纽，展区域性物流中心”，标志着现代物流的产业地位正式确立。在国家的政策倾斜和扶持下，不仅很多经济发达省份和中心城市积极规划建设物流园区，许多中小城市甚至中心级乡镇也在规划建设物流园区。而作为物流企业，必须拥有足够雄厚的实力，提供包括仓储、办公、运输等一系列的综合服务。这种高标准的服务对物流企业的硬件资源提出了很高的要求，不同的客户对货物的仓储、运输有不同的个性化需求，物流企业需要根据货物的具体属性，建造个性化的仓库，购置专用运输设备或对仓库和运输工具加以改造或改装，同时要求配备相应的办公及后勤设施。在实际工程中，物流项目初期面临的主要风险是投资量大，且资金很大比例用于基础设施的建设和信息系统的构建，如何运用BIM技术，降低建设周期及投资成本，提高企业利润，将是值得探讨的问题。1.2BIM的概述BIM（BuildingInformationModeling),国际标准组织设施信息委员会（FacilitiesInformationCouncil）对BIM的定义为：BIM是在开放的工业标准下，对项目的物理特性和功能特性以及项目全生命周期中的各种信息的集成表现，为决策提供依据，从而更好地实现项目的价值。BIM被认为是建筑行业的技术变革，是从2D、3D的传统建模到4D、5D的信息建模方式，概括为8个字，就是“聚合信息，为我所用”[1]。摒弃传统设计中资源不能共享、信息不能同步更新、参与方不能很好地相互协调、施工过程不能可视化模拟、检查与维护不能做到物理与信息的碰撞预测等问题。可视化、协同设计及碰撞检测是其三大特点。2013年6月，中国工程建设标准化协会建筑信息模型专业委员会（中国BIM标委会）了《2013年中国BIM标准制修订计划》，共有21部工程建设协会标准获准立项。包括建筑、结构、水、暖、电等各专业的P-BIM（Project-lifecycleBIM）软件技术与信息交换标准。这些标准于2015年年底前编制完成，作为建筑工程项目中各项任务、各专业的BIM应用标准，可配合国家标准形成较完整的BIM标准体系(见图1、图2)。BIM时代已经来临，带来的是行业的一场革命。图1设计方式由手绘到3D模式发展示意图图2BIM部分主要应用功能示意图
2BIM在物流园区项目各阶段的应用
2.1BIM在设计阶段应用2.1.1土建建模在物流工业园区设计阶段，BIM技术可以更加直观地表现整体园区的建筑群体的分布方式。运用Ecotect、Equest等环境和分析软件先对建筑群周围环境进行整体的气候分析，分析合理位置温、湿度的大致情况，再利用AutodeskRevit、Archicad等建模工具建立基础建筑模型体量，根据分析结果进行规划布局。BIM三维可视化可将传统的二维CAD图形以三维模型的形式展现给用户，使用户能直观感受到整个建筑，同时也容易发现设计存在的错误与不足（见图3、图4）。图3基于BIM软件建模的地形平面图在协同方面，BIM实现协同设计必须坚持“一个设计平台，一个设计模型，一个数据架构”，形成一个完全融为一体的三维信息模型，也就能保证模型数据和信息的准确性和完整性（见图5）。利用碰撞检查技术进行碰撞检测，在设计阶段发现问题，及时改正，减少设计失误带来的损失。2.1.2设备机电建模在建筑模型初步收尾阶段，开始进行设备机电等细部构件的建模，首先对各个仓储厂房以及建筑物进行合理的管线综合排布，搬运设备的合理建模，运用已有建筑模型，再对接土建模型，按照合理规范布置，碰撞检查，进行管线模型深化设计（见图6）。此外，对于设备复杂、空间紧张、需特殊设备的建筑单体（如冷藏库等），可利用机电BIM模型进行虚拟安装，通过对方案的安装工序比较，在设计上预留施工口，选择最优的施工方案（见图7、图8）。2.1.3进出货物工艺动态模拟根据合理建筑群道路的规划分析，针对某一时间段内货物进出仓的流程与时间的具体安排，进行合理的进出货物工艺动态模拟，对物流工业园区的作业进行合理时间段规划和阶段性调整，针对不同类别货物的运输方式，结合时间规划方案，进行不同货物的运输工艺动态模拟以及运输路线的动态模拟[2]。
2.2BIM在施工阶段的应用2.2.14D施工模型在3D的BIM模型中引入时间轴成为4D模型，可实现基于BIM模型的虚拟建造（VirtualConstruction）及项目管理。运用AutodeskNavisworks等软件生成施工甘特图，并进行合理的施工模拟，根据具体的地理位置与施工信息进行合理建筑施工顺序排序。根据具体工期要求，各个施工阶段合理分配时间，进行单一建筑物施工模拟的制作，以及整体建筑群合理施工分配的布置以及整体排布施工模拟。在施工各个阶段将施工信息录入管理平台中方便信息的储存和管理。利用BIM模型及相应的软件，实现施工生产中的可视化模拟、可视化管理以及无纸化加工建造，使建筑质量、施工进度及施工成本之间的关系得以更高效地把控。2.2.25D成本控制模型5D是基于BIM3D的造价控制，工程预算起始于巨量和繁琐的工程量统计，有了BIM模型信息，工程预算将在整个设计施工的所有变化过程中实现实时和精确，同时极大减轻造价工程师的工作量。在各个施工阶段进行前，将施工模拟信息配合录入材料的需求单、市场价格等，计算出各个施工阶段以及余下的施工阶段的施工预算，对比上一阶段施工预算与工期的信息，对各个施工阶段的工期以及材料、人工、设备等预算费用进行合理调整，对各个施工阶段施工计划价值曲线进行合理的调整。3BIM在运维管理阶段的应用（6D运维管理模型）BIM在运维管理阶段的应用，即BIM的6D应用，将设备及各类资产信息通过运维系统进行综合管理，自动生成运维报表，而且报表与模型数据双向互动，点击报表内容可以实时调出设备平面图形、三维模型及产品信息等，实现智能化和可视化管理、能耗管理及寿命管理（见图9）。
4BIM管理平台在物流园区信息服务的应用分析
1）物流信息化就是传统的以重视物资流动的物流活动向以物资、资金、人员、信息的流动并立。物流信息化包括硬信息化和软信息化两方面，其中硬信息化主要指的是信息基础设施的建立和信息技术的应用，BIM在这一方面上可建立管理平台录入信息综合管理，合理整合处理信息的流动与释放。软信息化从内涵上来讲，是信息资源同物流活动的深度整合。信息化的本质作用在于把信息资源融入物流活动中去，使物流活动发生增值。利用BIM管理平台，合理提高物流管理信息服务质量，使物流信息化的真正价值得到体现。2）BIM管理平台系统通过建设信息平台，整合信息和信息服务，方便以较低的成本有效地满足客户的信息需求，以高质量的信息服务为客户带来全面、廉价的信息以及由其所带来的经济效益，是物流园区从根本上满足客户的重要途经。图10BIM在物流信息服务领域应用示意图3）信息管理平台可以发现客户的潜在需求并使之显化。潜在需求又分为有意识到的信息需求和没有意识到的信息需求。利用BIM信息管理平台的现代物流服务强调根据客户的不同需求，为客户量身定做更具有个性化的，能在最大限度上为客户提供增值的服务。使得物流组织的信息需求发生本质变化（见图10）。
5BIM在防灾减灾中的应用
5.1火灾模拟在BIM管理平台的运维处理过程中，对物流工业园区内部进行适当的应急管理，应急管理旨在灾害发生前，对灾害进行提前预警；在灾害发生时，即时利用BIM系统迅速定位控制阀门位置，即时查询设备情况以便即时控制灾情提供实时信息。根据厂房相应位置关系合理进行火灾烟尘模拟，根据单一建筑物内部结构信息模型，制作单一建筑物内部烟尘模拟并制作整体建筑群火灾烟尘模拟。5.2逃生疏散模拟为预防灾害的来临，在BIM管理平台中录入相应灾害的逃生疏散模拟；根据火灾烟尘分析，制作火灾逃生模拟；根据空间烟尘走向、建筑物之间的相对位置关系及整体建筑群道路规划路线，制作建筑群灾害逃生疏散模拟。在灾害来临前，平台系统将在安全出逃的时间范围内合理通报预警，并开启逃生必备的固定设施，以使建筑物中的人群安全疏散[3]。
6结语
综述，BIM在工业园区项目的建设中，在设计阶段，对建筑、结构、管线综合和工艺流程等进行了建模和模拟，利用其可视化、协同设计、复杂的碰撞检查等功能优势提高设计效率；在施工阶段，建立了基于BIM的4D模型和5D成本控制模型，提高了施工效率、施工进度，降低了施工成本；在运维运营阶段，以BIM为基础的信息平台，科学而高效地指导物流生产及经营活动；在防灾减灾中，通过建立火灾模型和疏散逃生模型，为安全生产提供有力保障。BIM给我们提供了可高瞻远瞩并能实际应用的工具，随着技术不断发展，相信未来各种应用也日趋丰富与完善。
【参考文献】
【1】黄强.论BIM【M】.北京：中国建筑工业出版社，2016.
【2】郝柄慧.BIM在粮食物流园区中的应用研究[D].河南：河南工业大学，2014.
建筑可视化分析范文6
BIM技术主要指利用3D数字技术对建筑物实体建立仿真模型，从理论上说等于在虚拟的平台上进行建筑物的模拟设计，并对施工过程、进度、后期维护管理等进行模仿，实现建筑工程的数字化管理，为建筑的实际施工奠定坚实的理论基础。
2BIM技术的特点
2.1可视化
传统的建筑设计只能通过纸张或者计算机2D/3D软件完成，其主要作用是为后期施工提供相应的规格尺寸及效果展示，但还需要借助人们的空间想象才能将整个建筑在自己的脑海中呈现。BIM技术的出现为建筑模型的直观展现提供了平台，设计人员的设计理念能够直接在建筑模型中展示出来，有助于建筑企业内部的人员交流，并对相关的设计进行讨论，做出最佳决策。
2.2协调性
协调性首先是建筑企业内部各专业人员间的组织协调，在内部形成一个有效的标准性文件，便与推动建筑工程的进程。另外BIM技术还能够在建筑内部相关布置以及空间设置上起到协调的效果，例如楼梯井的布置、防火区布置、水管布置、线路布置以及其他辅助布置等。
2.3模拟性
传统建筑设计在施工前只存在一个理论上的工程项目，具体效果只有等到施工后才能体现，很多难以预料的问题会在施工中一一呈现出来，但难以进行更正，最有效的方法是在设计中消除问题，进行设计优化。BIM技术能够利用建立模型来模仿现实中的建筑，并通过其表现形态得出一些具有重要参考意义的数据。例如在进行材料配与承受应力之间的关系时，仅仅通过经验与猜测难以找到最佳配比的真实比例，因此可以借助BIM技术将利用优化技术设计的方案数据输入仿真系统中，模拟房屋的结构，在模拟环境中测试不同材料比例的受力情况，将得到的数据绘制成统计图，明确找到最佳配比点。只要不存在突然变数，计BIM技术得到的结果一般比较准确。由此可见，设计人员在建筑设计之初时可以结合BIM技术，对设计的可行性通过模型进行仿真，让设计可能存在的问题及早呈现并将其消除，减少施工中不确定性，便于设计工作的进行，减少设计偏差。另外通过BIM技术还能够实现自动出图功能，提高了建筑设计效率。
3BIM技术在建筑设计中的应用
3.1BIM技术在建筑空间规划上的应用
空间规划是建筑设计的第一步，在选定建筑地点后可以对当地的空间进行地形分析，尤其是在地形比较复杂的建筑基地上地形分析必不可少。通过BIM技术对建筑基地进行空间分析，例如具体的坡高、斜率、以及坡向等分析，对于建在地形复杂地区的建筑物可以利用BIM技术进行初步探索，为设计工作提供有力的支持，开阔思路。在坡度分析是可以利用GIS建模，并对其中的各项参数进行模拟，设计人员能够对根据需要从不同角度进行探索，并生成一系列基础数据，供后期设计参考。地形探索完毕后即可进行与建筑物的空间规划。对建筑物的空间规划一般利用BIM技术的可视化分析技能，将建筑通过3D技术立体呈现出来，并进行室内的视野分析、规划可视度分析、道路可视分析等，在进行各项分析前首先建立相应的模型，并利用BIM技术进行调试，结合各因素综合参考，得出最佳的空间规划模型。
3.2BIM技术在建筑模型构建上的应用
建筑模型是对建筑实物的替代，在建筑设计中建筑模型可以看做是设计人员设计理念具象化后的产物。在设计过程中，建筑模型具有重要作用，其中包含了各项自然科学及建筑理念，一般来说，建筑模型构建的合理程度将直接决定建筑物的实际质量。计算机原有的三维模型软件虽然能利用3D形式将建筑物呈现出来，但缺乏灵活性，在信息标注上存在一定的局限性，无法将众多信息融为一体，缺乏参考性。建筑物模型构建首先需要为建筑物构建一定的物理条件，保证物理条件适当后即可将相关的设计方法和理念加入其中，开始构架建筑物的具体状态和具体特征，并对建筑物的内部及外部进行全方位分析，确保建筑模型的合理性。在建筑结构中一定要加入建筑常用的参数，将建筑物量化，改变传统建筑模型缺乏灵活性及参考性的弊端，实现人与建筑模型的直观对话。此处的参数化模型相当于一个实用的数据库，设计人员能够从中得到有效信息与科学性启发，并在原有的基础上进行设计延伸，减少不合理设计出现的可能性，找出建筑各组成部分间的联系，简化施工过程，提高建筑物的整体质量。
3.3BIM技术的仿真技术应用
BIM技术相比于传统建筑设计不仅实现了建筑的参数化设计，还有效的将计算机仿真技术应用起来。设计人员在将建筑物设计完成后可以通过计算机仿真技术对建筑物的各项标准进行检验，确保在受力以及各建筑部分协调上具有可行性，最低标准是在使用期内不能发生结构安全，同时在建筑过程中应该体现经济性特点。在设计中除了要满足日常居住需求还要考虑一些突况，例如受到重物的冲击或者地震等因素的影响，保证承受一定范围外力的影响，降低居民的生命财产安全。在设计中应该考虑到相关因素可能造成的影响，利用BIM技术对设计方案进行演练，并结合仿真结果在设计之初需要理由巧妙地力学原理，从不同角度进行受力分析，例如在建筑物的抗震能力可以通过仿真来实现。
4结束语
