BIM技术在设计院的深度应用技巧

李深

【摘 要】现阶段国内BIM主要应用是在设计完成后，对二维设计成果进行翻模及调整碰撞和优化管线设计上。这种BIM应用程度较浅，远达不到BIM设计初期设想。针对这种情况，设计院作为上游应用企业，应发掘BIM应用优势，提高BIM技术的应用水平，以对整个BIM行业起到积极的推动作用。

【关键字】BIM；设计阶段；辅助计算；智能化设计

引言

随着现阶段建筑项目设计的复杂性不断增大，各个设计院都在寻找一种新的途径去解决由此引发的一系列诸如工期紧张，数据庞大，业主要求高等问题。而BIM的出现，有效的帮助了设计院从容地去应对这些问题。BIM是试图将建筑项目的所有信息纳入到一个三维的数字化模型中的技术。这个模型不是静态的，而是随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进，从前期方案到详细设计、施工图设计、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成到模型中，因此可以说BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化记录。

一、国内BIM的应用情况

BIM的应用主要分为三个阶段，第一个阶段是管线综合。这个阶段是现阶段大部分企业所处的阶段。即在二维设计完成后，通过BIM软件进行建模和碰撞检查，以提前解决在施工中遇到的管线碰撞问题，并通过优化管线设计，来提高建筑净高及管线布置的美观、方便。在该阶段的BIM应用中，充分利用了BIM技术的三维可视优势，有效减少了管线碰撞，达到了指导施工的目的。

第二阶段是设计师运用BIM软件直接进行三维设计，简化BIM团队与设计团队的工作对接。该阶段是设计院BIM发展的大趋势，但是由于现在国内BIM设计环境并不成熟，所以运用BIM软件直接进行三维设计有非常大的障碍。这种障碍主要是由BIM设计标准的不成熟、不权威、不健全造成的，而这种不成熟直接造成了BIM软件出图繁琐、校审不便、模型延续性差。抛开由于没有统一标准造成的BIM应用缺陷外，设计院应用BIM直接设计仍然有非常大的优势。这些优势将会在下文中详述。

而BIM应用的第三阶段是BIM运维管理平台。基于BIM核心的物联网技术应用，不但能为建筑物实现三维可视化的信息模型管理，而且为建筑物的所有组件和设备赋予了感知能力和生命力，从而将建筑物的运行维护提升到智慧建筑的全新高度。在该阶段，通过对BIM技术、云计算、物联网等的综合运用，使物业管理系统包含信息总览、水力平衡系统、机械通风系统、感测系统、照明系统、电梯系统、温度分布系统、视频监控系统等，并能用于建筑运营维护阶段的建筑信息管理。第三阶段的BIM应用是各BIM应用企业的最终目标，也是BIM技术全生命周期的最终目的。

二、在设计中应用BIM技术的优势

为了避免二维设计团队与BIM团队之间的交接及反复过程。让设计团队学习BIM技术并直接进行三维设计是现在国内一些较大设计院在不断探索的的一个办法。随着探索的深入以及对BIM软件理解的加深，发现BIM软件直接应用与设计还是有诸多优势的。其中主要优势表现在以下三个方面：

（一）参数化设计

由于设计中各建筑元素的数据唯一且可查，所以可以通过BIM软件的数据筛选功能辅助设计人员对设计成果进行检查。可通过软件自帶的管道图例功能，将不符合参数限制（流速限制、标高限制）的管道直接筛选出来，然后设计人员将其改正。通过此筛选功能，我们即可将不符合流速要求的管道筛选出来。除了管道图例的筛选功能，还可以利用明细表的筛选功能对整个建筑的管道进行大体量检查与修正。通过明细表的筛选功能，可将不符合要求的管道明细以红色显示，并可通过“在模型中高亮显示”功能，在模型中直接对管道进行修改。参数化设计的优势还体现在计算过程与绘制过程同步进行。在设计过程中，可随时对已设计管道的当量、流速、流量等进行检查。在选定某系统后，通过系统检查器功能，即可将管道内水流方向及任意剖面的参数进行显示，通过此功能可及时发现设计错误并及时修正，减少后期返工量。而且在设计完成后，即可直接导出压力损失报告。然后通过计算书即可对水系统进行整体检查与复核。

（二）智能化设计

除了上文提到的检查功能，BIM软件也可进行管径等的自动调整。当绘制完成一个完整或部分水系统后，可以通过软件的自动计算功能，以人为设定流速为限制，对系统中的管道及管件进行调整。具体做法是在完成某系统后，通过“调整风管/管道大小”功能，在弹出的对话框中对流速进行人为限制，即可对整个系统的管道大小完成自动调整。同时，API功能的加入，使BIM软件更加本土化、智能化。可以通过编写程序插件，将符合中国国情或规范认可的计算公式插入Revit软件中。同时，借助Revit软件的管道自动调整功能及API插件，可快速对比不同参数下系统的管道构成，并以此为参考标准，选择更加经济合理且满足规范参数标准的管道组成。

（三）高效化设计

由于BIM设计中模型的唯一性，使得设计中的平面、立面、剖面、设备表等都互相关联。设计过程中当对平面中的管道进行修改后，剖面中管道也进行了同样的修改。同样的，大样图与详图也互相关联。这种优势可有效提高设计效率，当有变动时无须对每一张图纸进行修改。而且还可提高设计质量，杜绝了不同图纸同一位置的异向表达，减少了图纸中的错漏碰缺。BIM设计的高效化还体现在模型设计中的一体化流程，将方案设计与施工图设计无缝对接，减少重复劳动，同一模型可帮助设计人员进行方案设计、设计表现、文本制作、扩初设计及施工图深化，同时还能保证方案还原。

三、结束语

BIM技术不应该仅仅局限于碰撞调整与管线综合。作为建筑设计从业人员，应将BIM设计平台贯穿各个设计环节，如规划设计、方案设计、施工图设计、管线综合、绿色建筑、日照节能等方面。且应对软件提供的各种设计参数加以应用，并将专业协同与全生命周期的实现作为重点。而作为设计企业，首先应将BIM的方案设计及施工图设计作为重点（发挥BIM在设计中的优势，规避其现阶段的缺陷），其次才应考虑BIM所带来的增值效果，如工程量统计、绿色建筑分析、施工模拟等。然后通过这种增值效果来拓展设计院的服务范围。

参考文献：

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