BIM技术在计算机辅助建筑设计中的运用

闫秀芳

（滁州职业技术学院，安徽 滁州 239000）

BIM技术在计算机辅助建筑设计中的运用

闫秀芳

（滁州职业技术学院，安徽 滁州 239000）

建筑行业作为我国国民经济的支柱产业之一，却是一个高能耗高排放的粗放型产业，运用信息技术改造和提升建筑业的管理水平、改变传统的生产方式、提高生产效率，实现可持续发展，是整个行业思考研究的焦点和探索发展的目标.建筑信息模型（Building Information model，简称BIM）作为一项新的计算机技术，使得建筑设计迎来了技术的历史新高.BIM技术有着“可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性”五大显著特点，将这五大显著特点应用于建筑设计中中，使之发挥关键性作用，将给建筑行业带来了新的希望与活力.

BIM技术；计算机技术；建筑设计；BIM在设计中的应用

在传统建筑设计施工中，有很多不直观因素，多种信息不对称，而BIM技术的应用就可以有效地解决这些问题，在建筑设计时能够直观展现设计施工过程中可能出现的问题，从而根据实际情况和设计要求进行建筑设计.文章首先阐述BIM技术的概念和BIM技术的发展现状，再指出建筑设计中应用BIM技术的优势，并就计算机辅助建筑设计中BIM技术的应用进行了探讨.

1 BIM技术的概述

1.1 BIM技术的基本概念

建筑信息模型（Building Information model，简称BIM）是建筑工程中一项新的信息技术，它基于三维数字技术，将各种建筑工程的相关信息蕴含其中.最初，BIM只是一个由查克?伊斯曼博士提出的理想化的概念，随着时代的发展，其逐步发展为涵盖建筑施工设计的工具.对于建筑行业而言，BIM技术的出现为其带来新的机遇.BIM技术要求设计师打破固有思维，运用新的工具，改变过去的操作流程以及各项任务的分配方式，以一种全新的方式进行建筑设计. BIM技术是一项先进的计算机信息技术，是继CAD（计算机辅助设计）之后新产生的新一代技术.它与以往计算机辅助设计相比，有着更多的优势，其在设备管理等诸多方面应用，对建筑行业的发展有着至关重要的作用.

1.2 BIM的原理

BIM技术可以应用于建筑工程及设施的全生命期内，其可以将各项工程进行数字描述，从而更便捷地存储建筑信息.经济发展的推动，个人计算机得到了普及，BIM应用要求也随之增高，也使得BIM软件从最初的低水平的绘图工具变成了现在可以绘制大型建筑构件以及建筑物整体的软件.

BIM技术主要应用对象就是建筑构件，建筑构件的属性是通过编码被描述的，其中的每一个对象都需要一系列的事先定义好的参数.

1.3 BIM软件的分类及应用

建筑信息模型BIM一般可分为两种，设计类软件和施工类软件.主要应用于建筑方案的设计、施工图、建筑分析、运营等方面.

2 BIM技术的发展现状｜

近年来，我国社会的发展越来越迅速，人们对于现代建筑特殊属于性的要求也逐渐增加，传统计算机辅助建筑设计技术已无法满足人们的各种需求.一般来说，我们可以应用BIM技术建立与实际情况相符的模型.并面模型建立的基础之上，对建筑当中容易遇到的实际情况进行模拟，对各种数据进行详细地分析，从而满足人们对于建筑建筑设计的要求，达到客户的满意.

笔者认为，BIM技术的发展及其在计算机辅助建筑设计中的应用，与现代建筑设计需求是相符的，也成为了现代建筑设计发展的非常关键的一环.在传统计算机辅助建筑设计的前提下，加强BIM技术的应用，能够使建筑设计有更完善的处理.人们在建筑设计当中应用BIM技术时，先要构建出与客户要求相符的模型，并在此建筑模型当中仿真模拟，按照获取的各种仿真数据对建筑设计方案进行修改与完善，使设计师在运用计算机进行辅助设计时可以有更加精准与可靠的数据作为依据进行参考.

当前，在计算机辅助建筑设计的基础之上，将BIM技术运用于建筑设计当中，使当前的建筑设计工作进入了新的阶段.对于建筑设计来说，BIM技术的发展是一项重大的突破，通过实际的应用，也显现出了BIM技术发展的良好前景，使得建筑设计更能够贴近客户的需求，提升客户的满意度，而BIM技术也因此得到了更多的关注.

3 建筑设计中应用BIM技术的优势

当前，建筑设计当中普遍应用了计算机辅助建筑设计，通过各种处理软件的运用，更好地优化设计图.但是，这其中也存在很多缺点，主要是设计人员，往往会按照自己的主观意识来分析建筑情况，在分析建筑整体设计方案合理性时往往比较客观，但是将BIM技术与计算机辅助建筑设计有效地融合到一起，就能够对建筑实际情况进行仿真，而设计方案则可以得到有力的数据支持，使建筑设计方案更加合理，对于一些建筑设计问题的处理方法也会更加稳妥，并因地制宜，以实际情况为基础设计出更好的方案.

3.1 增强建筑设计贴合度

传统建筑设计一般都是在平面图纸上完成的，设计图纸通常是能达到几百张甚至更多，通常是由多人合作共同设计的，而审图人员则需要与设计人员有效地进行沟通，并详细审阅大量的设计图，并从中整理出关键的信息，以解决一些设计图中可能出现的问题.BIM技术的运用可以使建筑信息更有关联性，较大减少设计图纸的问题.

3.2 建筑图纸的可视性较强

传统计算机辅助建筑设计当中，运用的都是二维视图，所设计出的建筑图纸和人们习惯的观看方式是不同的，对于审图人员与施工人员来说，则要求他们必须具备审阅二维图纸的专业技能.从实际情况来看，审图人员具备专业的审图技能，但是大部分施工人员却不具备这种能力，这无疑给建筑施工过程增加了难度.与此同时，伴随人们对于生活品质追求的不断提升，对于建筑的外观审美要求也在不断提高，而传统计算机辅助建筑设计的可视性却较差，早已无法满足现代建筑的多元化需求.BIM技术因为较强的可视性，既可以直观的将建筑设计当中的质量问题展现出来，也可以将建筑的外观设计直观地呈现出来.

3.3 实现高度集成

BIM运用的是三维视图展现建筑设计，还可以生动地对建筑的内部构件进行模拟，建筑模型和实际建筑工程的相似度更高，设计者可以多角度地对设计成果进行分析，对建筑构件展现的属性与需求被调整的方向进行确认.例如：某个房间门开户的方向与其他专业是否存在冲突，传统技术无法确认三维空间中的冲突因子，但是BIM技术当中的三维技术就能将调整的方向与效果详细地展现出来.

3.4 建筑设计智能化与自动化水平更高

BIM技术可以对内部建筑信息的运用进行自动协调，主要在于参数化模型是BIM技术的核心，此模型能将几何形状的数据与变更管理，联合为新的一个整体，并以此为依据建立数据库.所以，BIM可以对系统收集到的各种建筑信息统一进行运算与协调，对建筑模型的参数与尺寸自动地进行校对，无须像传统计算机辅助技术环境下那样逐个的进行标注，大大地增加了设计图的可操作性.

4 计算机辅助建筑节能设计中BIM技术的应用

4.1 建筑节能设计的迫切性

人们在注重经济发展的过程中，往往会忽视对能源的节约和环境的保护，这样做无疑不符合可持续发展策略.当下，人们已经意识到在利用和改造自然的同时应该采取一些措施保护自然，绿色建筑和可持续发展的观念已经渗透到了社会各界.建筑行业的人们也提出绿色建筑的概念即提高建筑的能耗效率，所以建筑节能已经被建筑师逐渐重视并逐步实施.

4.2 国内外的建筑节能设计

在国内外都很重视建筑节能设计的发展，一直都在开发和应用各种建筑能耗模拟软件.美国是最早开展节能研究工作的国家，其将计算机技术应用于建筑节能设计.在工作开展以来美国已经研发出上百种与建筑节能相关的软件，许多欧洲国家研发的建筑能耗模拟软件在运用中也发挥了极大的作用，国内也逐渐重视建筑节能设计工作.

4.3 BIM技术的深入

计算机辅助的建筑节能设计一般是在建筑声学、建筑热工计算、建筑光学方面，还可以模拟气象数据参数、太阳运行图等方面的内容.现在BIM技术的深入，使计算机辅助建筑节能设计有了极大的优势，在建筑设计初期就能够得到准确且直观的有关建筑能耗的信息建筑师在任意时间都可以快速准确地评估设计建筑的能耗，并根据数据分析结果来合理地调整方案.

5 结语

伴随我国社会的快速发展与进步，人们对建筑提出的要求越来越高，建筑不仅仅再是遮风挡雨的住所，人们更是要求其具备较强的功能性.人们需求越来越高，传统建筑设计方法去无法满足其要求，BIM技术对于建筑设计的重要作用也凸显出来.计算机辅助建筑设计当中有效地融入BIM技术，我们可以有效地运用BIM技术具备的各种优势，使建筑设计师能够更好的完善自己的设计方案，并让施工方可以准确的把握设计方案，BIM技术对于建筑全生命期的帮助是我们不可否认的，也是每个人期望发展的方向.

BIM技术以其超然的优越性迅速的得到了建筑设计行业的普遍认可，并在建筑设计当中发挥着其重要的作用，从而使BIM技术在计算机辅助建筑设计当中得到了广泛的应用.BIM技术在整个建筑行业当中的地位，是其本身所具备的优势赋予的，而BIM技术也成为了每一位建筑设计人员的福音.因此，笔者相信，未来BIM技术在计算机辅助设计中的发展前景会越来越好.

〔1〕许俊青，陆惠民.基于BIM的建筑供应链信息流模型的应用研究[J].工程管理学报，2011（02）.

〔2〕周玉庭，马小军，刘怀宇.基于BIM技术的公共建筑采光仿真分析[J].电气应用，2013（22）.

〔3〕王英，李阳，王廷魁.基于BIM的全寿命周期造价管理信息系统架构研究[J].工程管理学报，2012（03）.

〔4〕陶敬华.BIM技术和BLM理念及其在海洋工程结构设计中的应用研究[D].天津大学，2008.

〔5〕王琳，王静，王成国.基于BIM技术的建筑信息模型设计研究[A].第十四届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C]，2008.

TU01.4

A

1673-260X（2017）07-0008-02

2017-05-05

滁州职业技术学院院级级重点改革课程（kcgg201605）；滁州职业技术学院院级级规划课题青年基金项目（YJQ-2016-05）