BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用

雷绍宇

（广州智海建筑设计有限公司第八设计所 广州 510000）

1 前言

全面做好建筑设计、项目施工以及管理对保障整个建筑的综合质量以及经济效益具有重要意义，但是通过传统手段很难保障相关环节都有效做到位。BIM技术的出现，为建筑项目设计、施工以及管理提供了重要的科学实施手段，为保障相关环节整体质量与效率提供了重要支持。为了在建筑设计、项目施工以及管理环节当中良好的应用BIM技术，需要细化研究BIM技术在各自环节当中的具体应用。

2 BIM技术在建筑设计当中的应用

2.1 效果图以及动画展示

BIM技术当中具有强大的动画技术、渲染以及建模技术，将这些技术应用在建筑设计当中，能够通过通俗化以及三维化的画面展现传统二维抽象建筑，将建筑设计图展现的更加立体化，即便是非专业人员也能对建筑设计相关功能实现全面有效的了解。在设计意图与使用功能两者之间发生冲突的时候，可以积极通过BIM技术快速改变现有的BIM模型，并同步更新之前的效果图以及动画展示[1]。相比传统的专业动画以及效果图设计软件，BIM技术投入的成本更低，在应用当中经济性更强，能够全面有效的降低整体项目投资成本，并保障设计质量。

2.2 协同设计

随着建筑行业的快速发展，建筑设计复杂性更加凸显，需要更多学科在设计当中实现交叉合作，为了全面提升建筑设计综合质量与有效性，需要全面加强协同设计。以往在二维CAD时代当中，没有统一操作平台实现相关技术的协同设计，各个不同的专业在实现数据与信息交流传递过程中，难以有效的解决协调问题。而BIM技术为协同设计提供了重要支持，通过将三维设计模型融入在设计当中，促使建筑设计当中的电气、建筑结构、暖通空调、供排水等各个专业在相同的三维模型当中实现各自设计，并在设计当中加强协同交流。

2.3 加强设计图纸的可行性

将BIM技术应用在建筑设计环节，能够促使建筑工程各个系统空间实现全面协调，保障设计更加全面，最大程度的避免在设计当中出现错误或者疏漏，有效提升设计质量以及效率。传统的建筑设计和施工人员在沟通方面不够顺畅，设计人员由于缺乏有效的施工经验，难以全面将施工当中相关问题考虑周全，建筑设计在实施过程中不免会遇到操作困难或者不可行等问题。而将BIM技术应用到建筑设计环节之后，为设计人员和施工人员搭建了一个有效的沟通平台，在两者增强交流的过程中，促使建筑设计人员更加充分及时的了解施工困难，在设计中增加周全考虑，促使建筑设计全面提升其可操作性与可施工性。

3 BIM技术在项目施工当中的应用

3.1 三维碰撞检查

传统的建筑设计通常都是二维图纸，需要在将水电暖、建筑结构等专业实现各自设计之后，将相关设计图纸进行汇总，交由总图工程师进行全面协调，并通过人工力量寻找设计图当中存在的不协调问题，这个过程不仅将耗费工程设计师的大量精力与时间，还难以保障图纸全面有效性，对整体工程质量以及施工进度等都会产生重要影响。而BIM技术具有成熟的三维碰撞检查功能，同时可以通过Navisworks、鲁班虚拟碰撞软件等工具实现直接应用，利用软件当中可视化技术，促使施工设计工作人员可以在实际工程施工之前对项目工艺设备、土建以及管线等实现综合碰撞检查，在全面检查当中对各种软碰撞、硬碰撞实现有效消除，将工程设计合理优化，有效避免在施工阶段由于设计失误导致返工或者出现措施性损失等问题，还有效实现净空优化，并保障管线排布方案的科学合理性[2]。施工人员在对三维管线方案实现碰撞优化之后，可以全面结合相关方案实现施工模拟还有施工交底工作，促使施工质量与效率全面提高，并增强施工方和业主之间的深入沟通。

3.2 算量技术

BIM技术当中各个构件信息属于可运算信息，计算机可以结合相关信息对模型当中各个构件实现自动化识别，还可结合模型内嵌的各种物力、几何信息来统计模型当中各个构件具体数量。从传统的设计图纸转变为BIM模型，能够直接借助技术实现建筑实际尺寸、名称以及数量等信息的自动生成，并确保相关信息和设计当中的信息始终保持统一。在变更设计操作的时候，相应变更的数据将直接反映至对应材料明细表当中，进而直接变更工程构件信息。

3.3 虚拟建造

BIM技术当中的虚拟建造技术，能够有效进行概念设计，通过虚拟现实技术当中各种交互式功能以及可视化优势，交互分析建筑物施工、外观以及环境功能，并进行相应建模。运用BIM技术能够促使构建的虚拟模型全面反映出建筑物力学性质、外观以及空间关系等特性，促使用户可以在不同角度和比例下对虚拟模拟实现有效观察，并在对原型操作过程中判断建筑物实际功能。在施工环节积极利用虚拟建造技术，对施工方法实现科学化试验，并在模拟施工过程当中全面优化施工方案，通过先试后建有效降低施工操作当中存在的风险以及错误，通过有效对比选择最佳施工方案，保障方案可行，并在虚拟环境当中对施工周期实现科学化管理。

4 BIM技术在项目管理中的应用

4.1 精细化管理

在项目管理当中应用BIM技术，能够将工程各方面的基础数据信息精细化的提供给各个项目管理部门，通过提升项目基础信息的智能化以及自动化程度，有效提升项目的精细化管理水平。通过BIM技术实现各方面数据的全面构建，能够作为重要的依据支持工程项目进行各方面的成本管理，且工作人员能够在全面分析BIM数据以及相关信息过程中，在终端有效的交换并记录各环节造价信息，确保相关数据都可以及时更新，且方便管理人员的查阅以及核对[3]。BIM技术在工程管理当中作为重要的技术支持，能够全面保障工程造价控制质量有效提升，合理降低工程造价成本，并有效提升工程建设综合效益，推进建筑企业的健康可持续发展。

4.2 数据共享协调管理

在一些系统较为庞大、结构较为复杂且功能性要求非常高的相应建筑项目当中，需要对不同单位之间相应共享数据实现协调管理，以此保障项目优化管理，提升建筑综合质量。将BIM技术应用在项目管理当中，能够方便项目管理人员实现协调管理，通过构建共享交流平台，促使各个项目管理以及工作人员进行顺畅沟通，加强数据共享以及协调管理的有效性，保障工程建设效率的全面提升，并有效加快项目运行速率[4]。

5 结束语

工程建筑项目在设计、施工以及管理环节当中，细分为众多工序，参与专业以及人员也非常多，面对体型庞大且投资巨大的工程项目，要做好相关环节具有较大难度。BIM技术作为新时期科学技术发展的重要产物，通过利用计算机技术，将三维模型有效运用到工程建筑项目的设计、施工以及管理环节，能够有效帮助相应环节提升质量并保障环节推进效率，需要积极应用并全面加强推广力度。

[1]徐国红.基于BIM的计算机辅助建筑设计与施工管理研究简[J].现代商贸工业，2016，37（18）：188～189.

[2]路耀邦，卓越，李治国.BIM在车站设计施工一体化中的应用[J].低温建筑技术，2016，38（6）：143～145.

[3]马俊文.项目管理中BIM技术的应用与推广[J].建筑设计管理，2016（6）：30～31.

[4]刘智绪.BIM在建筑设计施工管理一体化中的应用与展望[J].住宅与房地产，2017（3）：00034.