BIM 技术在建筑设计中的应用剖析

黄 洋

华蓝设计（集团）有限公司

BIM 技术在建筑设计中的应用剖析

黄 洋

华蓝设计（集团）有限公司

随着社会经济的快速发展，城市化进程不断加快，数字化技术被应用到建筑设计中，大大提高了建筑设计的水平。现阶段BIM技术的发展，在我国建筑行业引起重大的波动，对我国目前的建筑行业所存在的问题有重要的意义。本文介绍了BIM技术具体内涵，阐述了BIM技术在建筑设计中发挥的重要作用，并对其应用特点进行了分析，说明了BIM技术在建筑工程中的应用成效，有利于BIM技术的进一步推广应用。

BIM技术；建筑设计；应用

前言

BIM技术是一种可视化的三维数字建模技术，通过数字化合理描述展开具体的应用，BIM技术可以实现在电子模型中存储完整的数据信息，以此实现建筑事业的创新发展，尤其是近些年来，随着我国BIM技术的逐渐提升，能够实现不同建设部门以不同专业之间的数据和信息共享，因此在建筑领域，不同的设计师以及工程师、还有业主之间都能通过BIM技术实现设计信息的交互，通过可视化的数字建筑模型，完成建筑的结构模拟、分析论证等工作。

1　BIM技术的内涵

BIM全称：BuildingInformationModeling，是一种现代化的建筑信息模型，它通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据，为建筑师、结构、水暖电工程师、开发商乃至最终用户等各环节人员提供“模拟和分析”。这项技术在不断创新的基础上，准确实现了管理、设计与施工的一体化。因此这是一种数字化技术的高度应用。

2　BIM技术的应用特点

BIM技术具有可视化特点、协调性特点、模拟性特点、优化性特点以及可出图性特点。可视化即“所见即所得”，在设计施工中具有很重要的功能，对于图纸的呈现以及信息的展示都非常重要。而协调性就是各行业项目信息出现“不兼容”现象时，如管道与结构冲突，各个房间出现冷热不均，预留的洞口没留或尺寸不对等情况，使用有效BIM协调流程进行协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案。BIM的模拟性特点并非仅能对建筑物模型实现模拟，它能够针对施工建筑物的实际特点将无法操作的实物通过软件真实呈现出来，例如热岛性能的传递、人力的紧急疏散、节能等具体的生活场景都能通过可视化以及模拟化功能一一呈现。优化性就是BIM及与其配套的各种优化工具能对项目进行可能的优化处理。可出图性即建筑设计图加上经过碰撞检查和设计修改等于综合设计施工图。如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。以上几点都是BIM技术的重要特点，只有将这些特点更好地运用与结合才能使设计施工水平总体提升。

2　BIM技术在建筑设计中的实际应用意义

2.1能够不断满足建筑行业内的需求

BIM技术不仅能够实现外在的发展，而且在实践过程中形成了一种稳定的应用模式，能够在发展中不断完善自身的某些不足，因此极大地满足了当前建筑行业的广泛发展需求。

2.2修改图纸功能

BIM技术是一种整体的技术应用体系，通过信息模型以及建筑结构模型的设计优化，对数字化设计信息可以进行图纸功能的修改，因此设计师和施工方可以从施工结构图纸中明确看出设计的要点，大量的时间都可以节省用来优化施工过程，而不是像传统的施工图设计、修改。

2.3信息化功能

当前是信息化时代，建筑行业也不例外，在BIM技术的应用过程中，最为核心的部分就是数据信息，因此通常我们都可以将BIM技术当作建筑工程的数据库，与传统的三维建模方式相比，BIM技术具有很大的优点，能够将数字信息实现随身携带，所以不论是对于用户而言还是设计方、施工方、建设方而言，都能够通过BIM技术实现信息清单的及时呈现，如果设计报表进行修改之后，相关的设计信息也会自动更新，不仅节省了大量的人力、物力，而且数据化分析十分精准。

2.4一体化功能

施工设计方案中的建筑材质光学属性以及设计方案里的光源等数据资料都包括在BIM模型中，所以通过这些数据分析，BIM模型就可以将传统的平面设计图纸以及类似CAD设计的内容加以数据化渲染，将数据可视化模型直接导入数据库，经过BIM软件模型就可以准确实现作图、分析计算、渲染以及评估等一系列的综合设计功能。

2.5三维化功能

从本质上看，BIM技术其实就是一种通过三维技术实现建筑的高科技以及高标准化设计，设计师可以通过BIM软件模型将建筑立体的三维虚拟环境完整呈现出来，由此有利于设计的合理性和科学性，也有利于建筑的施工质量提升。

3　BIM技术在建筑设计中的主要应用

3.1模型建立

BIM技术可以有效的将结构的三维实体模型用真实的构件表示出来，对比传统的设计技术，突破了CAD技术进行施工图绘制时，只能表示平面信息的瓶颈，BIM技术可以利用直观的建筑结构构件表示整体结构以及各构件之间的关系。在实际结构设计中，利用BIM技术，可以通过可视化技术，通过对建筑结构的动态变化，对结构构件进行设计，进而设计出一个合理的结构设计方案。通过BIM技术，也可以迅速发现在设计过程中出现的问题，及时修改设计方案。

3.2参数化设计

在BIM系统中，整个建筑结构的所有信息都在一个数据库，并且这个数据库是共享的，参与设计的各方都可以共享这些数据。方案设计和初步设计对施工图设计影响较大，造成了结构工程师将大量的精力都投入到了建筑工程项目并不是最重要的阶段。BIM的参数化设计就解决了整个问题。BIM技术采用了参数化的三维实体模型设计结构单元，将之前的点、线、面等元素替换为梁、柱等构件，大量使用的构件被定义为族，族中参数包括了几何信息、材料信息、逻辑信息等非几何信息。

3.3实现建筑结构设计的可视化

B1M技术是基于三维模型技术而成的应用于现代建筑工程领域的新兴技术，其可以利用三维模型技术来将真实的建筑构件展现给用户，由于传统建筑结构设计中都是以CAD软件进行绘图，该种方法很难将建筑结构的详细信息展示给不同用户，而B1M技术在建筑结构设计初期阶段便通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户通过直观的角度对建筑构件信息、功能布局有一个准确的认识与了解。

4　结束语

总之，BIM技术已经在我国的建筑领域中得到了十分广泛的应用，并通过不断的创新发展，技术越来越成熟，BIM技术能够大力提升当代建筑设计施工的总体水平，确保设计施工的质量，在实际工程项目中有重大的应用意义，因此，设计师要不断总结经验，在原有的基础上，不断完善相关的不足之处，推进我国BIM技术在建筑设计中的实际应用。

［1］刘占省，赵明，徐瑞龙.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用［J］.建筑技术开发，2013（3）：65-71.