浅析建筑信息模型发展与其在设计中的应用

孙志明　毛亮

摘 要：建筑信息模型是建筑行业实现计算机信息化的重要标志。其能够全面的应用在建筑工程项目开展中的不同阶段，并且给各个建筑部门提供协同合作的平台，以全面提高建筑项目工作效率，降低投入成本，以获得更佳的经济效益。文章主要针对建筑信息模型的发展及其在设计中的应用进行研究。

关键词：建筑信息模型；建筑工程；建筑设计

引言

在当前建筑行业中建筑信息模型是一项已经普及应用的专业技术，其是建筑行业信息的重要标志，其能够跨越建筑全过程，可以集合建筑各个阶段中所涉及的各项数据与信息，给建筑各个主体与部门之间的工作更加协调，全面提高建筑工程项目的工作效率。

1.建筑信息模型及其特点

建筑信息模型是一种在建筑工程设计与管理工作中所应用的数据信息化工具，其能够将建筑工程设计中所牵涉到的全部数据信息存储至参数模型当中，并且能够使得建筑工程建设的所有数据实现交换与共享。建筑信息模型的应用不单单能够使得建设工程的开展更加可靠，更加安全，更为重要的是还可以协调平衡各个主体的工作，全面提高建筑工程生产效率，提高经济效益[1]。建筑信息模型的特点主要包括以下几个：1）信息集成与联动。建筑信息模型是一种利用3D制作工具将所有数据联系融合起来的立体模型，存在一定的信息集成性与联动性。其所构建的数据都是相互联系的，建筑工程中的墙面、门窗之前都存在密切的关系。如某一部分需要调整，仅仅只需要对需要调整的部分进行修改，就能够实现对整个建筑的完善。2）协调性与一致性。建筑信息模型技术软件系统是一个构建在数据基础上的3D模型，当3D模型建立起来后，建筑工程各个部分之间也建立了联系，能够实时传递各种信息与数据，以实现数据共享。因此，利用建筑信息模型拥有协调性与一致性，能够让建筑工程的建设数据同步，以减少不必要的重复工作。3）标准统一。建筑信息模型中涉及的所有数据格式都需要满足国际相关标准。所有利用建筑信息模型的软件均能够支持国际标准格式IFC，因此使用IFC格式所有的建筑信息模型软件都可以进行处理。这样一来在处理软件模型交互的工作将会更加便捷。

2.建筑信息模型的发展

2.1实现设计二维转向三维

以往CAD技术均是在二维平台上开展的，是用的均为平面解析、说明等设计图纸来实现信息与数据的共享与交换[2]。传统的二维CAD工作模式往往会产生空间位置设计等方面的协调与表达问题，同时过多的设计图纸量难以紧密的联系建立完整的数据结构，因此协调性较差。而建筑信息模型就是能够将建筑工程设计过程中全部阶段的数据集中起来存储在数据库当中，这一高度集成化的数据库给建筑工程建设各个部门的工作沟通提供了巨大的便捷。建筑信息模型拥有动态可视化功能，其操作环境为三维立体，建筑工程中的水暖设计、管道布置等均能够利用三维立体图像来进行合理设计，并且能够直观的处理，避免不同建筑设计部门出现矛盾与问题，全面提升不同建筑设计部门的协调性，提高工作效率。

2.2分布式模型

在应用建筑信息模型软件来完成建筑工程设计这一工程繁杂的工作难度较大，因此需要多种类型与功能的建筑信息模型软件来协调分配完成。目前，建筑信息模型软件类型主要分为创作与分析两种[3]。将这两种类型的软件结合起来是利用建筑信息模型最为常见的方式，该方式即为分布式模型。分布式模型主要包括设计模型、施工模型、成本模型、施工进度模型等。上述模式即为建筑信息模型数据库，其能够被看做为一个整体，所有建筑工程设计的数据均存储在内，然后在使用其进行建筑信息模型水、控制、预估等工具进行处理，这样一来便能够有效提升建筑设计工作人员的工作效率。

3.建筑信息模型在建筑设计中的应用

3.1可行性研究阶段

当建筑工程设计处于可行性研究阶段的过程中建筑信息模型能够提供技术与经济方面的协助，从而使得研究所得结果更加可靠。建筑信息模型能够建立概要模型，其能够解决投资商消耗方面的问题，并且清晰的展示模型方案，通过可视化、模拟等手段使得决策者能够做出最为科学的决策，以减低建筑工程建设成本。在可行性研究阶段，建筑信息模型还能够对建筑工程设计进行优化，使得传统的决策时间提前至影响成本能力最为明显的设计前期，以避免在工程实施过程中由于决策改变而导致的成本上升[4]。

3.2设计工作阶段

在建筑工程的设计阶段是应用建筑信息模型最为普遍的时期。建筑信息模型能够提供标准化的数字模型表达方式。在建筑设计过程中利用规范的建筑信息模型模型标准以及所包含的数据与信息开展协调工作，从而实现各个建筑部门以及建筑工程各个阶段的信息共享与传递。建筑信息模型能够实现真正意义上的全面支持多元化专业团队协作工作，开展信息共享的工作方式。在设计工作阶段创建的建筑信息模型应该考虑到建筑信息模型在建筑工程各个时期中的应用，提前考虑到虚拟建造、性能分析等功能需求，从而让建筑信息模型以及相关信息能够在后续环节持续使用[5]。

3.3建设过程阶段

在建筑过程阶段中，建筑信息模型能够将各个建筑部门的设计模型全部关联到同一个中心文件当中。在这一模式下，各个建筑部门之间的矛盾将会大大缓解，不单单能够有效缩短建筑过程时间，还能够减少人力资源都使用。同时，在建设过程阶段的施工过程中利用建筑信息模型还可以对施工方案中的各种细节优先考虑。利用建筑信息模型能够开展模拟施工，以全面优化施工方案。另外，建筑信息模型的使用能够使得建筑施工过程中变得更加精细化。这是因为建筑信息模型中的数据能够提供各种有效的资源，其能够最大程度保证资源信息的近视管理，有效降低了库存管理工作，提升了施工效率。

3.4运营维护阶段

在运营维护阶段利用与建筑信息模型能够实时的获知建筑性能、建筑容量以及相关使用情况。同时，建筑信息模型可以利用各项数据更新来开展更加便捷的搬迁管理。对于建筑的物理数据和重要财务数据都能够利用建筑信息模型来进行妥善的管理与使用。

4.结束语

综上所述，建筑信息模型在建筑工程建设过程中的优势众多，其能够在建筑工程建设中的不同阶段发挥不同的作用。由此可见，建筑信息模型不单单能够使得建筑工程项目更加顺利的完成，同时还可以推动建筑企业升级发展，更快的实现信息化进程。（作者单位：四川理工学院）

参考文献：

[1] 姬长冬.高层建筑信息模型的发展及其在设计中的应用[J].知识经济，2013，（12）：98.

[2] 熊殿华.建筑信息模型在建筑一体协同设计中的应用分析[J].计算机光盘软件与应用，2015，（03）：120+122.

[3] 薛晓娟，赵昕，丁洁民.建筑信息模型在建筑结构一体化协同设计中的应用[J].结构工程师，2011，（01）：14-18.

[4] 刘烈辉.信息化时代的室内设计——建筑信息模型及其在室内设计中的应用[J].装饰，2010，（02）：125-126.

[5] 唐超龙.Research on Parametric Design Strategies of Sports Architecture Based-on Buildability[D].华南理工大学 2015