BIM 技术在计算机辅助建筑设计中的应用

刘晓光

摘要：时代在发展，科技在进步，在建筑行业中，人们逐渐采用现代化技术方法来提高工作效率。随着计算机行业的高速发展，BIM技术应运而生，这不仅是信息技术与数字化技术快速发展的有效验证，还在一定程度了促进了计算机辅助建筑设计技术的发展。采用BIM方式不仅提高了建筑工程的效率，同时也极大改善了建筑工程质量。这在推动整个现代化建筑行业向前发展的同时，也实现了社会资源充分合理的应用。

关键词：BIM技术；计算机；辅助建筑设计；应用

中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）06-0199-02

现代社会，随着计算机技术与信息技术的互相促进、协调发展，在很大程度上改善了人们的生活条件。与此同时，将现代科学技术应用到建筑行业中，对建筑行业的发展也起到了全面的推进作用。随着社会的进步，人们对生活条件的需求不断增加，计算机辅助建筑设计在满足基本设计要求的同时也逐渐向智能化和人性化的方向发展。在计算机辅助建筑设计中应用BIM技术构件建筑信息模型，改变传统设计方式，提升了设计图纸的绘制精度和效率。因此，文本研究并分析了BIM技术在计算机辅助建筑设计中的实际应用情况，对建筑行业的发展具有重要意义。

1 BIM技术的应用流程

1.1 BIM技术的原理

BIM技术借助CAD技术实现建筑模型的创建，建筑图纸采用数字化的表达方式，可将其以一个电子文档的形式保存下来，有利于设计图纸的后期查看和保存。通过CAD建模，再用三维渲染等方式实现模型的可视化。在用建筑材料进行转化的实际应用中，将BIM中的模型部件逐一生成。这种借助计算机建模的BIM方法可以摆脱传统方法的局限，而实际设计应用中，在构建好的平面格局之上，布置好计算机模型之间的点线关系，这样可以将建筑物有效的描述出来，图1所示为传统绘图技术和BIM软件技术对比。

建筑物在借助BIM方式来表达时，主要作为一个被表述的对象，而在采用数字编码的方式时，需要对建筑物整体进行描述。

1.2 BIM技术的工作概念

分析BIM技术的本质是结合计算机辅助软件实现三维模型的创建，将建筑视图充分地表现出来，实现虚拟建筑和建筑虚拟功能，同时也清楚的给出了建筑材料清单。在建筑工程的实际施工中，不仅有设计图纸和材料清单，同时还要有数据模型作为参照。如图2是BIM技术所创建的虚拟建筑模型的一种信息共享方式。

这种文件是结合了建筑项目所涉及的全部模型和文档的基础上，在实现过程中又在一定程度上应用了虚拟建筑文件。在文档的应用和构建建筑模型的关系之间，有一定的关联性。在建筑模型的创建中所分析的自动化文档，要做好对相关工作的规范管理，对信息库中的数据进行归纳分类，确保建模所用数据准确无误。

1.3 BIM技术的分类

BIM技术不仅在设计类软件中应用，同时也有相应的施工类软件应用该技术，通过分析和调研，确定建筑工程可实施性方案，绘制施工图纸，在实践中应用广泛。

2 BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用优势

2.1 实现了虚拟建筑模型的设计

计算机辅助建筑设计的现代化进程中，建筑师可以依据设计构想，借助BIM软件创建建筑模型。在对虚拟模型的创建中，实现了对建筑物的全方位多角度的空间效果的展现，人们可以通过所创建的模型获悉建筑物的实际建成效果。而在建筑模型内部所存在的空间，对其进行视觉感知体验中，注重对建筑物内部空间中所包含元素的特性进行考察，从而作为设计创作的根本性依据。对建筑物的材料颜料进行选择时，可以先借助软件对建筑物进行颜色填充，通过选择不同颜色填充在模型中所呈现出来的效果，进行创作设计。

2.2 实现了图纸文档的自动更新

传统方式绘制建筑工程图纸的过程中，图纸相对而言较为独立，虽然图纸能够对建筑过程中所涉及的各个环节进行拼接来绘制出平面图、立面图以及剖面图，但在工程实际施工中，也要根据实际情况对图纸进行相应修改，这便需要耗费大量人力资源。而BIM技术是对虚拟模型进行的一种设计，对其中的某些元素进行调整时，能够实现自动更新的功能如图3所示BIM应用软件图纸文档自动更新过程。

建筑师可以通过借助不同视角对模型进行相关分析，实现模型的自动更新。

2.3 实现了分析性能的提升

对于二维CAD建模而言，图纸不能对建筑物进行立体展现，图像状态是静止的，难以实现有效的数据分析。在采用BIM技术进行建模时，通过对大量数据进行整合后将其输入到模拟软件中，创建虚拟建筑模型，对建筑物的空间效果做好相关的模拟和展现工作，从而对建筑物的实际情况做好相关分析，确保施工的顺利进行。而通过建立模型进行分析计算，不仅能够实现精准的分析和计算，还能大大降低人工成本，如图4是CAD设计和虚拟建筑设计的工作量对比。

3 BIM技术在计算机辅助建筑设计中的实际应用

BIM技术在计算机辅助建筑设计中展现出了明显优势，在实际应用过程中，采用辅助的画图工具简单易行，在设计方法的创新过程中，更加重视建筑设计所能达到的综合性价比。应用计算机辅助建筑设计方法时，更要对其科学性做好相应的规范工作。

3.1 分析建筑场地

BIM技术应用中所涉及的场地分析问题，可以借助GIS地理信息系统来解决。在建筑物进行空间建模时要将对建筑场地的规划内容考虑在内，在对建筑项目进行规划时，要充分考虑实施场地的实际情况，确保对建筑场地的评估真实准确。从而实现对建筑场地的科学有效分析。

3.2 设计建筑规划

计算机辅助建筑设计中引用BIM技术，要求参与设计的相关人员具备对复杂空间结构进行分析和规划的能力，节省工时提高工作效率，从而对全面工作价值的提升起到一定的促进作用。

3.3 论证建筑方案

借助BIM模型可以有效评估建筑设计空间，使用者可以通过互动功能及时了解相关信息，对设计方案进行合理改进，在实际应用BIM平台时，更加重视全面展现出建筑项目相关问题，缩短了决策过程所需时间，从而提高了工作效率。

3.4 设计三维可视化建筑

设计人员在应用BIM技术进行模型设计时，要充分利用三维设计软件，将建筑物最终所能达到的建造效果尽可能用模型呈现出来。通过实际调研获悉业主的真实需要，这在模型建造中可以将其考虑进去。这样投资者能够更好地了解投资的实际情况。

3.5 协同设计

计算机辅助建筑设计的现代化进程中，应用BIM技术，使设计和施工过程更加规范，对整个建筑施工过程而言都是极为有利的，并积极参与到工程项目的实际运营中去，有着广泛应用的现实意义，这对全面提升建筑行业施工效率起着很大的推进作用。

3.6 分析建筑性能

设计人员在设计虚拟建筑模型的过程中，需要借助相关性能分析软件，通过导入模型参数进行分析，在确保性能分析有效性的同时可以全面提升建筑工程工作效率和服务质量。因此，在采用BIM技术实现计算机辅助建筑设计时，不仅要确保设计方案科学有效，还要对建筑规划内容和施工现场情况做出科学分析，借助三维模型的可视化功能，对建筑物的实际情况进行全面分析。

4 结束语

随着经济社会的高速发展，人们日常生活中的各个方面都离不开互联网的技术支撑，计算机技术的高速发展促进建筑行业向智能化步伐迈进。以往设计中所采用的计算机辅助建筑设计方式，不能适应现代建筑行业快速发展的需求，而BIM技术恰好弥补了其不足，加快了建筑行业的发展进程。综上，本文在对计算机辅助建筑设计中所采用的BIM技术进行了详尽分析，阐述了其优势所在，最后给出了BIM技术在计算机辅助建筑设计中的实际应用过程，仅供参考。

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