CN111489078B - 一种基于bim的建筑设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的建筑设计方法，属于建筑设计方法领域，一种基于BIM的建筑设计方法，相较于传统的手绘制图和CAD制图，本方案技术更适应现今的信息时代，在方案设计阶段，通过设计人员实地考察，为待建建筑的施工提取关键字，轴通过大数据技术的配合，通过过往的建筑实际资料，利用关键字进行搜寻，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，而在成本核算阶段中，利用物联网技术对建材进行标价，快速对施工成本进行预估，在方案选定阶段，通过物联网技术可以对建筑成本进行快速评估，便于技术人员快速选择出复合需求的建筑设计方案，大幅节约建筑的建造成本，大幅增加建筑施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及建筑设计方法领域，更具体地说，涉及一种基于BIM的建筑设计方法。
背景技术
BIM（Building Information Modeling）技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。
BIM具有以下五个特点：可视化，可视化即“所见所得”的形式，对于建筑行业来说，可视化的真正运用在建筑业的作用是非常大的，例如经常拿到的施工图纸，只是各个构件的信息在图纸上采用线条绘制表达，但是其真正的构造形式就需要建筑业从业人员去自行想象了；协调，协调是建筑业中的重点内容，不管是施工单位，还是业主及设计单位，都在做着协调及相配合的工作；模拟性，模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型，还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物；优化性，事实上整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程；可出图性，BIM模型不仅能绘制常规的建筑设计图纸及构件加工的图纸，还能通过对建筑物进行可视化展示、协调、模拟、优化，并出具各专业图纸及深化图纸，使工程表达更加详细。
当前的建筑能耗模拟主要是在能耗模拟软件上进行：建模——计算——调整优化——再计算。整个过程耗费大量时间和人力，无法做到建筑方案的实时分析，因此往往只能起到事后验证的作用。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于BIM的建筑设计方法，相较于传统的手绘制图和CAD制图，BIM技术更适应现今的信息时代，通过与物联网技术和大数据技术的配合，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，因此可以起到事前验证的作用，这个过程耗费的精力和人力较少，易于增加建筑施工效率。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种基于BIM的建筑设计方法，其主要步骤包括：
S1、实地考察，建筑设计人员前往建筑选址地进行实地考察，并将实地考察结果提取出关键字，为建筑环境添加关键字标签，其中关键字包括考察地的土质和地下水情况等可能影响实地建工的环境因素；
S2、方案设计，利用S1、实地考察获取的关键字标签在互联网上通过大数据技术搜寻过往的建筑方案，并依据过往建筑方案快速得出3-5个建筑设计方案，供后续评估筛选；
S3、成本核算，利用物联技术分别为S2、方案设计中得出的3-5个建筑方案进行成本核算，其中成本核算主要包括人工成本和建材成本，人工成本可以通过预算工期进行预估，而建材成本则可以通过物联网技术进行网上预拍，建筑选址地附近所有的建材供应商公平竞价后，优选供应方案，计算的获得建材成本；
S4、方案选定，根据成本核算的结果和自身的成本预算从S2、方案设计中得出的3-5个建筑设计方案中选用最合适的设计方案；
S5、数据存储，在建筑施工完成后，将上述S1、实地考察到S4、方案选定中所有与建筑相关的资料和数据打包上传到物联网端，供日后查询。
进一步的，所述S4方案选定中，在没有特殊情况，应选用成本最低的建筑设计方案，特殊情况包括建造方对建筑外形的特殊要求等。
进一步的，所述S5、数据存储中，在打包的资料上标注S1、实地考察中提取的关键字，方便日后检索查询。
进一步的，一种基于BIM的建筑设计系统，包括建模终端，所述建模终端信号连接有处理终端，所述处理终端信号连接有考察装置，所述处理终端信号连接有存储云端，所述存储云端型号连接有物联网模块，所述物联网模块信号连接有材料供应商终端，通过与物联网技术和大数据技术的配合，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，因此可以起到事前验证的作用，这个过程耗费的精力和人力较少，易于增加建筑施工效率。
进一步的，一种基于基于BIM的建筑设计系统用设备，所述考察装置包括腕带，所述腕带的外端固定连接有安装台，所述安装台上开凿有锁槽，所述安装台内开凿有容纳槽，所述容纳槽的槽口处固定连接有限位盖扣，所述容纳槽内连接有弹性卷轴，所述弹性卷轴上缠绕有弹性细绳，所述弹性细绳远离弹性卷轴的一端贯穿限位盖扣并延伸到锁槽内，所述弹性细绳远离弹性卷轴的固定连接有移动考察终端，所述弹性卷轴上套接有与锁槽相匹配的锁扣，方便设计人员进行实地考察，其中弹性细绳的存在可以使腕带与移动考察终端之间连接，使得移动考察终端不易遗失，而弹性卷轴的存在可以快速收回散乱的弹性细绳，使外界的弹性细绳不易交错打结，最后通过套接在弹性细绳外侧的锁扣实现对弹性卷轴线长的限定，方便设计人员使用移动考察终端。
进一步的，所述锁扣包括一对相匹配的磁性半索环，所述磁性半索环的两端均开凿预制槽，所述预制槽的槽底板上开凿有滑槽，两个所述磁性半索环之间连接有连接杆，所述连接杆的两端分别固定连接有与滑槽相匹配的限位板，两个所述限位板分别位于两个滑槽内，两个所述预制槽槽底板之间固定连接有压缩弹簧，且压缩弹簧套接在连接杆的外侧，当锁扣放置在锁槽内时，锁槽约束锁扣使得锁扣可以夹紧弹性细绳，完成对弹性细绳的锁定，使得弹性卷轴不易收回过多的弹性细绳，不易影响移动考察终端的正常使用。
进一步的，所述滑槽的槽口处螺纹连接有与滑槽相匹配的耐磨环，方便技术人员拆装耐磨环，便于技术人员对锁扣整体进行维护和修理，同时耐磨环可以有效减小连接杆使用过程中出现的磨损，使连接杆在使用过程中不易出现晃动。
进一步的，所述磁性半索环内壁固定连接有夹块，所述夹块远离磁性半索环的一端开凿有防滑纹，便于锁扣夹紧弹性细绳，不易发生松动。
进一步的，所述安装台内设有蓄电池和充电电路，而移动考察终端上设置有与充电电路相匹配的充电接头，在移动考察终端放置在安装台上时可以自动实现对移动考察终端充电，可以有效增加安装台的续航时间，增加设计人员的实地考察效率。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
相较于传统的手绘制图和CAD制图，本方案技术更适应现今的信息时代，在方案设计阶段，通过设计人员实地考察，为待建建筑的施工提取关键字，轴通过大数据技术的配合，通过过往的建筑实际资料，利用关键字进行搜寻，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，而在成本核算阶段中，利用物联网技术对建材进行标价，快速对施工成本进行预估，在方案选定阶段，通过物联网技术可以对建筑成本进行快速评估，便于技术人员快速选择出复合需求的建筑设计方案，大幅节约建筑的建造成本，同时有利于施工方把控整体建材的用量和调度，大幅增加建筑施工效率。
附图说明
图1为本发明的建筑设计系统的主要结构示意图；
图2为本发明的考察装置的结构示意图；
图3为本发明的考察装置的主要结构的爆炸图；
图4为本发明的考察装置的安装台处的侧面剖视图；
图5为图4中A处的结构示意图；
图6为本发明的锁扣的正面剖视图；
图7为图6中B处的结构示意图。
图中标号说明：
1腕带、2安装台、3锁槽、4锁扣、401磁性半索环、402夹块、403预制槽、404滑槽、405连接杆、406限位板、407耐磨环、408压缩弹簧、5移动考察终端、6容纳槽、7弹性卷轴、8弹性细绳、9限位盖扣、10考察装置、11处理终端、12建模终端、13存储云端、14物联网模块、15材料供应商终端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
一种基于BIM的建筑设计方法，其主要步骤包括：
S1、实地考察，建筑设计人员前往建筑选址地进行实地考察，并将实地考察结果提取出关键字，为建筑环境添加关键字标签，其中关键字包括考察地的土质和地下水情况等可能影响实地建工的环境因素；
S2、方案设计，利用S1、实地考察获取的关键字标签在互联网上通过大数据技术搜寻过往的建筑方案，并依据过往建筑方案快速得出3-5个建筑设计方案，供后续评估筛选；
S3、成本核算，利用物联技术分别为S2、方案设计中得出的3-5个建筑方案进行成本核算，其中成本核算主要包括人工成本和建材成本，人工成本可以通过预算工期进行预估，而建材成本则可以通过物联网技术进行网上预拍，建筑选址地附近所有的建材供应商公平竞价后，优选供应方案，计算的获得建材成本；
S4、方案选定，根据成本核算的结果和自身的成本预算从S2、方案设计中得出的3-5个建筑设计方案中选用最合适的设计方案，特别的，在没有特殊情况，应选用成本最低的建筑设计方案，特殊情况包括建造方对建筑外形的特殊要求等；
S5、数据存储，在建筑施工完成后，将上述S1、实地考察到S4、方案选定中所有与建筑相关的资料和数据打包上传到物联网端，供日后查询，特别的，在打包的资料上标注S1、实地考察中提取的关键字，方便日后检索查询。
请参阅图1，一种基于BIM的建筑设计系统，包括建模终端12，建模终端12信号连接有处理终端11，处理终端11信号连接有考察装置10，处理终端11信号连接有存储云端13，存储云端13型号连接有物联网模块14，物联网模块14信号连接有材料供应商终端15，通过与物联网技术和大数据技术的配合，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，因此可以起到事前验证的作用，这个过程耗费的精力和人力较少，易于增加建筑施工效率。
其中，考察装置10为设计人员在S1、实地考察中随身携带的考察仪器，可以向处理终端11上传建筑选址地的地形地貌照片，设计人员可以在实地考察过程中直接得出关键词，与照片一起上传，而处理终端11利用考察装置10上传关键词在存储云端13内搜寻过往的设计方案，并将设计方案、关键词和地形地貌照片一起上传到建模终端12内，设计人员根据上述资料设计处建筑设计方案，在实际方案得出后，建模终端12可以根据对应的方案得出所需的水泥、砂石和钢筋等建材需求量，并将上述建材需求量连通设计方案一起经由处理终端11和存储云端13上传到物联网模块14，材料供应商终端15在物联网模块14上进行预竞价。
请参阅图2-5，一种基于基于BIM的建筑设计系统用设备，考察装置10包括腕带1，腕带1的外端固定连接有安装台2，安装台2上开凿有锁槽3，安装台2内开凿有容纳槽6，容纳槽6的槽口处固定连接有限位盖扣9，容纳槽6内连接有弹性卷轴7，弹性卷轴7上缠绕有弹性细绳8，弹性细绳8远离弹性卷轴7的一端贯穿限位盖扣9并延伸到锁槽3内，弹性细绳8远离弹性卷轴7的固定连接有移动考察终端5，弹性卷轴7上套接有与锁槽3相匹配的锁扣4，方便设计人员进行实地考察，其中弹性细绳8的存在可以使腕带1与移动考察终端5之间连接，使得移动考察终端5不易遗失，而弹性卷轴7的存在可以快速收回散乱的弹性细绳8，使外界的弹性细绳8不易交错打结，最后通过套接在弹性细绳8外侧的锁扣4实现对弹性卷轴7线长的限定，方便设计人员使用移动考察终端5。
请参阅图6-7，锁扣4包括一对相匹配的磁性半索环401，特别的，两个磁性半索环401处于图3所示状态时，两者相互吸附，磁性半索环401的两端均开凿预制槽403，预制槽403的槽底板上开凿有滑槽404，两个磁性半索环401之间连接有连接杆405，连接杆405的两端分别固定连接有与滑槽404相匹配的限位板406，两个限位板406分别位于两个滑槽404内，两个预制槽403槽底板之间固定连接有压缩弹簧408，且压缩弹簧408套接在连接杆405的外侧，当锁扣4放置在锁槽3内时，锁槽3约束锁扣4使得锁扣4可以夹紧弹性细绳8，完成对弹性细绳8的锁定，使得弹性卷轴7不易收回过多的弹性细绳8，不易影响移动考察终端5的正常使用，滑槽404的槽口处螺纹连接有与滑槽404相匹配的耐磨环407，方便技术人员拆装耐磨环407，便于技术人员对锁扣4整体进行维护和修理，同时耐磨环407可以有效减小连接杆405使用过程中出现的磨损，使连接杆405在使用过程中不易出现晃动，磁性半索环401内壁固定连接有夹块402，夹块402远离磁性半索环401的一端开凿有防滑纹，便于锁扣4夹紧弹性细绳8，不易发生松动。
在设计人员正常考察移动过程中，请参阅图2，此时移动考察终端5通过锁扣4吸附在安装台2上，而在设计人员需要使用移动考察终端5时，可以拉动移动考察终端5，此时固定连接在移动考察终端5上的弹性细绳8会带动位于锁槽3内的锁扣4离开锁槽3，此时在处于压缩状态的压缩弹簧408的作用下，两个磁性半索环401分离，解除锁扣4对弹性细绳8的锁定，在拉动弹性细绳8至合适长度后，将两个磁性半索环401捏合并重新放回到锁槽3内，重新完成对弹性细绳8的锁定，由于弹性细绳8的存在，不易发生移动考察终端5遗失的事故，同时由于弹性细绳8的长度可以随时自由调整，也不易对移动考察终端5的正常使用造成影响，而在移动考察终端5使用完成后，拉动移动考察终端5使得锁扣4再次从锁槽3中弹出，解除锁扣4对限位盖扣9的锁定，此时在弹性卷轴7的作用下，会将多余的弹性细绳8自动卷回，不易不易造成弹性细绳8散乱打结，不易影响移动考察终端5的后续使用。
安装台2内设有蓄电池和充电电路，而移动考察终端5上设置有与充电电路相匹配的充电接头，在移动考察终端5放置在安装台2上时可以自动实现对移动考察终端5充电，可以有效增加安装台2的续航时间，增加设计人员的实地考察效率。
相较于传统的手绘制图和CAD制图，BIM技术更适应现今的信息时代，在方案设计阶段，通过设计人员实地考察，为待建建筑的施工提取关键字，轴通过大数据技术的配合，通过过往的建筑实际资料，利用关键字进行搜寻，可以大幅提升建筑行业的信息化程度，能够做到建筑方案的实时分析，而在成本核算阶段中，利用物联网技术对建材进行标价，快速对施工成本进行预估，在方案选定阶段，通过物联网技术可以对建筑成本进行快速评估，便于技术人员快速选择出复合需求的建筑设计方案，大幅节约建筑的建造成本，同时有利于施工方把控整体建材的用量和调度，大幅增加建筑施工效率。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于BIM的建筑设计方法，其特征在于：其主要步骤包括：
S1、实地考察，建筑设计人员前往建筑选址地进行实地考察，并将实地考察结果提取出关键字，为建筑环境添加关键字标签，其中关键字包括影响实地建工的环境因素，包括考察地的土质和地下水情况；
实地考察装置包括建模终端(12)，所述建模终端(12)信号连接有处理终端(11)，所述处理终端(11)信号连接有考察装置(10)，所述处理终端(11)信号连接有存储云端(13)，所述存储云端(13)型号连接有物联网模块(14)，所述物联网模块(14)信号连接有材料供应商终端(15)，通过与物联网技术和大数据技术的配合，所述考察装置(10)包括腕带(1)，所述腕带(1)的外端固定连接有安装台(2)，所述安装台(2)上开凿有锁槽(3)，所述安装台(2)内开凿有容纳槽(6)，所述容纳槽(6)的槽口处固定连接有限位盖扣(9)，所述容纳槽(6)内连接有弹性卷轴(7)，所述弹性卷轴(7)上缠绕有弹性细绳(8)，所述弹性细绳(8)远离弹性卷轴(7)的一端贯穿限位盖扣(9)并延伸到锁槽(3)内，所述弹性细绳(8)远离弹性卷轴(7)的固定连接有移动考察终端(5)，所述弹性卷轴(7)上套接有与锁槽(3)相匹配的锁扣(4)，所述锁扣(4)包括一对相匹配的磁性半索环(401)，所述磁性半索环(401)的两端均开凿预制槽(403)，所述预制槽(403)的槽底板上开凿有滑槽(404)，两个所述磁性半索环(401)之间连接有连接杆(405)，所述连接杆(405)的两端分别固定连接有与滑槽(404)相匹配的限位板(406)，两个所述限位板(406)分别位于两个滑槽(404)内，两个所述预制槽(403)槽底板之间固定连接有压缩弹簧(408)，且压缩弹簧(408)套接在连接杆(405)的外侧，所述滑槽(404)的槽口处螺纹连接有与滑槽(404)相匹配的耐磨环(407)，所述磁性半索环(401)内壁固定连接有夹块(402)，所述夹块(402)远离磁性半索环(401)的一端开凿有防滑纹；
S2、方案设计，利用S1、实地考察获取的关键字标签在互联网上通过大数据技术搜寻过往的建筑方案，并依据过往建筑方案快速得出3-5个建筑设计方案，供后续评估筛选；
S3、成本核算，利用物联技术分别为S2、方案设计中得出的3-5个建筑方案进行成本核算，其中成本核算主要包括人工成本和建材成本，人工成本通过预算工期进行预估，而建材成本则通过物联网技术进行网上预拍，建筑选址地附近所有的建材供应商公平竞价后，优选供应方案，计算的获得建材成本；
S4、方案选定，根据成本核算的结果和自身的成本预算从S2、方案设计中得出的3-5个建筑设计方案中选用最合适的设计方案；
S5、数据存储，在建筑施工完成后，将上述S1、实地考察到S4、方案选定中所有与建筑相关的资料和数据打包上传到物联网端，供日后查询。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑设计方法，所述S4方案选定中，在没有特殊情况，应选用成本最低的建筑设计方案，特殊情况包括建造方对建筑外形的特殊要求。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑设计方法，其特征在于：所述S5、数据存储中，在打包的资料上标注S1、实地考察中提取的关键字，方便日后检索查询。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑设计方法，其特征在于：所述安装台(2)内设有蓄电池和充电电路，而移动考察终端(5)上设置有与充电电路相匹配的充电接头。
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