试析BIM技术在建筑设计中的实际应用

2017-03-10刘志强

环球市场 2017年4期

关键词：图纸建筑设计建筑工程

刘志强

中南建筑设计院股份有限公司

试析BIM技术在建筑设计中的实际应用

刘志强

中南建筑设计院股份有限公司

本文对BIM技术进行了概述，分析了其在建筑设计中的应用价值，同时探讨了 BIM 技术在建筑设计中的实际应用。

BIM技术；建筑设计；应用

前言

计算机网络技术不断发展，BIM 技术作为其中一种，在建筑设计中的应用，有效保证了建筑设计质量与要求，能够更直观、更深入地了解建筑的各个细节，直接的反映存在的问题，减少施工现场返工。

1 BIM 技术概述

1.1 BIM 技术的定义

BIM 技术就是建筑信息模型技术，它的设计元素是建筑工程的基本构件，通过将这些建筑构建的物理特性、几何特性等信息组合起来，建立一个建筑系设计方面的数据库，通过这个数据库，建立建筑工程项目的数据模型，满足建筑设计时所需要的各种设计数据，并且要对这些模型数据库的信息进行插入、提取、编辑和更新。BIM的参数之间都是相互联系的，并不是独立的，这样就保证了建筑信息系统的完整性。

1.2 BIM 技术的特点

BIM 技术和传统的建筑设计方法相比，能够保证信息的及时准确共享，促进参与方之间的沟通交流，并能对信息进行科学的分析和管理。它的特点有以下几种。第一，可视化。BIM 技术能够将复杂的、大规模的、多形态的建筑物布置在规定的位置上，实现设计的可视化，这样设计师就能对建筑空间内的关键部位进行分析，提高设计的质量和效率。第二，空间碰撞检查。对于复杂的建筑系统，空间的使用率很高，BIM 技术能直观检查出建筑空间中出现的碰撞问题，并及时进行调整。第三，关联修改。BIM 模型是一个综合的文件，各个信息之间是相互关联的，它们最终都汇集在一个模型中，当设计信息改变时，只需要在这个模型上修改就能实现副整个建筑项目设计的修改。第四，协同设计。BIM 模型不是建筑设计中单专业的产物，而是建筑各专业协同设计的结果。首先对各专业进行独立设计，然后通过协同平台将各专业的设计信息进行专业链接进而组成BIM 模型系统。

2 BIM 技术的应用价值

BIM 技术可以从建筑工程设计管理开始到结束，始终具有不可缺少的作用。在建筑行业使用BIM 技术可以使得建筑工程设计管理水平得到良好的发展，建筑工程设计管理时的质量得到规范化的提高，并且进行规范化的管理后，可以从管理中得到更多的利益，所以BIM 技术应用在建筑施工行业中具有较高的可行性。

(1)通过BIM 技术对需要建筑工程设计管理的地方建立三维模型，模拟建筑工程设计管理的每一个工程设计细节，让管理人员对其所设计的建筑物有一个更加直观的视觉效果。

(2)BIM 技术的使用，可以有效地提高建筑工程设计管理的质量，对于其工程中材料的使用与施工人员的配合进行精确的计算与管理，这样可以使得工程在开始进行施工时，不论是材料还是人员都不会产生浪费，保证其后期峻工时的质量。

(3)BIM 技术在对建筑工程设计进行管理时，可以随时对工程设计管理进行抽查。在设计进行的前期，可以通过BIM 技术对其设计的可行性进行校对；在设计管理中期，可以对其设计管理的准确性进行校正；在设计管理收尾的后期，可以对其进行整体质量的监管。是整个工程质量的保证。

3 BIM 技术在建筑设计中的实际应用

3.1 在虚拟建筑中做设计

利用BIM 技术，建筑师可以创造虚拟的建筑模型，在虚拟的模型中做设计，这样建筑师可以时时看到设计的效果。在任何一个设计阶段，可以随时观看设计效果，身临其境的看自己设计的作品，对于设计不满意的地方可以及时进行更改，不仅如此，还能考察建筑与周围环境的适应性，再设计过程中不断进行推敲，看设计的思路、建筑选材等是否符合要求，这样可以将设计师从天马行空的想象中解救出来。

3.2 协同设计

随着现代建筑越来越复杂，在建筑设计中也越来越趋于多学科交叉与合作，这就离不开协同设计。然而在以往的二维CAD 时代中，协同设计缺少可操纵的统一技术平台，只有个别集成化软件可以实现不同专业之间部分数据的交流与传递，但仍无法解决在设计过程中出现的种种各专业之间的协调问题。而BIM 技术的应用使得建筑设计走向了三维时代，其可以利用三维集成设计模型使各专业实现在同一个模型的基础上进行协同工作。不同专业的人员可以通过中间模型处理器对建筑模型进行对应的创建、修改及注释，从而更加快速地传递和更新信息，以解决各专业之间信息交流不畅的问题。

3.3 效果图和动画展示

BIM 技术中包含了强大的建模、渲染及动画技术功能，利用该技术可以将专业和抽象的二维建筑进行更加通俗化与直观的三维描述，从而使非专业人员也能够明确地了解建筑设计的项目和功能。其次，若建筑设计图发生了改变，也可以利用BIM 技术在最短时间内完成修改。再者，BIM 技术利用计算机软件，进行三维模型的设计，其本身的成本也远远低于一些专业的动画设计和效果图制作软件。

3.4 图纸文档自动生成

在2D 环境下，每一张图纸都是由立面、剖面等组成，再按照工程设计更改图纸，不停的一次次修改，设计师很多宝贵的时间都浪费在这繁琐的工作中，占用了大量的时间和精力。而运用BIM 技术，可以在事先创建的虚拟模型中进行设计，这样更改的就是虚拟的模型而不是图纸，利用BIM 技术创建出来的模型，设计师可以生成任意的图纸，平面图、立面图甚至是3D 大样图，事实上，根据不同的需要，可以从软件中提取不同的信息资料，生成不同的视图，方面设计改变。

3.5 自动变更管理

在最初的2D 工作环境下，建筑设计师有一大部分的时间都运用在变更的协调工作中，花费了大量的精力，而BIM 技术的出现，则帮助他们顺利改变了这一困境，所有的图纸生成都是基于虚拟的模型，而所有的修改和变更都会反映到整个项目的文件中，而BIM 最主要的就是一个数据信息系统，任何的数据或者信息的修改都会在数据库中得到反馈，其他的视图也会随之自动进行改变和更新，图纸也会随着设计的不断进行而自动更新。这大大减轻了设计师的工作量，不需要把时间和精力都浪费在反复的修改中，这样的自动变更管理不仅提升了建筑设计师工作的效率，更为变更的顺利执行提供了一个很好的平台，不会出现变更上的错误。