基于BIM技术在建筑设计中的应用分析

洪世宣

摘 要：本文概述了BIM技术的含义及特点，说明了BIM技术在建筑设计中的意义，对BIM 技术在建筑设计中的应用进行了探讨，以供参考。

关键词：BIM技术；建筑设计；应用

1 前言

在建筑设计中合理引用BIM 技术，不仅可以从整体上提升建筑工程结构的质量，同时还能降低建筑施工环节的安全隐患。

2 BIM 技术的概述

我国建筑行业发展势头迅猛， 建筑信息模型（ Building formationModeling，BIM）这一新型技术也从国外来到我国，它是一种信息化、数字化技术，可以模拟建筑物所有的真实情况，能将建筑工程从设计阶段、施工阶段、使用阶段、维护阶段数据信息整合为一体，为建筑工程中的参与人员提供有效、真实、合理的模拟数据。建立以BIM 技术为核心的信息化，数字化项目，有利于提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短建筑工期、降低生产成本、提高建筑使用寿命等。

3 BIM 技术的特点

3.1 可视化

BIM 技术通过建立直观的建筑模型，从而直观、便捷、有效的观察到整个建筑设计环节，从而将设计人员的设计理念最大化的展现出来，实现建筑企业内部人员之间信息传达的便捷，从而更好的实现对设计阶段的探讨和进一步研究，确保决策制定的准确性和计划实施有效性。

3.2 协调性特点

协调性主要展现在两点：①实现部门之间、专业技术人员之间的标准化，更好的开展组织与协调，确保建筑工程项目的正常进行。②实现建筑企业内部空间设置及其他布置之间的统一协调，确保整体布局设置合理，结构规划得当。

3.3 模拟性特点

BIM 的模拟技术不单单局限在建筑物的模型，同时也可以模拟真实世界的一些不可操作的事物。在设计阶段，BIM 技术可以模拟相关实验项目，确保整个过程的节能以及安全紧急疏散；当然，在施工阶段，在BIM 技术的基础上实现4D 操作，在相关施工方案规则和要求的基础上最大化的将实际施工模拟展现，确保具体施工方案的科学、有效；最后，进行5D 操作，从整体上实现对建筑成本的监督、管理，从而实现有效的成本控制。

3.4 优化性特点

BIM 技术在实际建筑设计中可以实现对多个环节的具体应用，如优化建筑设计、对施工开展阶段的控制以及运营阶段的优化执行，其效果是非常显著的，当然，这期间，要确保信息的准确性、时间的合理性等，因为，信息正确与否直接影响优化方案的合理与否，而在这点上，BIM 建筑模型的准确性正好弥补了尴尬点。而如果如果一个项目整体复杂，设计人员仅仅单纯的依靠辅助工具完成设计工作，时间、难度、工程量可想而知，面对复杂的建筑项目，如果采用BIM 技术，其自身技术以及相关的优化配备方案，能够巧妙的解决了这个难题。

4 BIM技术在建筑设计中的意义

4.1 提供了信息化功能

世界已经进入了大数据时代，建筑领域也毫不例外。BIM 技术关键在于信息化，与以往的三维模型二维模型相比，该技术可以实现数字信息的携带，设计单位、施工单位、业主均可以随时更新信息，并且可以做到信息的永久保存。当建筑设计有一定的修改时，相应的统计数据也会自动更改，节约了时间，提高了工作效率。

4.2 三维模型的修改

BIM 技术具有信息的传递性，在应用于工程设计时，对三维模型进行修改，便会直接影响到工程的平面、立面、剖面，实现自动修改功能，确保图纸的一致性和正确性。传统的建筑设计过程中还要不停的审核图纸，验证图纸的正确性，往往效率低下，工作重复率高，并且易錯率高，不易发现错误点，只有在施工过程中发生错误点之后，图纸再进行返工。

4.3 可以满足建筑设计要求

如今，越来越多的建筑不仅仅局限于传统房形，异形建筑由于其美观、协调、绿色受到人们的欢迎。在BIM 技术应用过程中，构建标准化、模块流程化可以满足建筑设计的要求。在BIM 应用软件中，对一些异形建筑也能轻松的三维呈现。

4.4 功能一体化

建立的BIM三维模型能够包括建材的尺寸、材质、花纹、体积、面积，光源的强弱，碰撞分析检测等等，因此在综合分析这些资料的时候，此技术能把传统的设计图纸，进行数据化分析与处理，并且留存到相应的数据库中。

5 BIM 技术在建筑设计中的应用

5.1 项目全生命期中的应用

（1） 在可行性研究阶段的应用。这是六个阶段中的第一个阶段，其是确保工程质量的前提。需要投入很多的财力和精力分析建筑环境。在这一阶段中，应用BIM 技术，可以设计出可以看见的建筑模型，这样可以为投资商提供很大的便利，从模型中就能明确建设过程中有可能出现的投资浪费问题，进而可以在第一时间进行修改，可以有效减少成本，促进设计施工质量的提升。该技术可以优化前期项目，避免因为决策改变而使得成本增加，将设计前期决策贯穿到项目整个过程中。

（2）在设计阶段的应用。该技术最主要就是在这一阶段进行应用，其是设计应用的核心。以往建筑设计中使用的都是二维技术，一般都是用图纸表现出设计，各部分之间的联系不足，使得设计各部分中也是相脱离的，增加了施工的难度。而在该阶段中使用这一技术就可以有效进行解决，其采用三维技术，可以实现设计信息之间的相互联系以及传递，进而协同及共享信息，该技术在设计阶段中的工作模式如图1，防止了各种空间之间出现碰撞问题，有效促进设计质量的提升。

（3）在施工阶段的应用。施工是按照设计方案开展的，以往因为设计方案都是二维图纸的形式，这就使得在施工中存在可操作性不强、施工工期无法确定、施工效率低等问题，让施工质量也受到了影响，要解决这些问题，就需要使用该技术。该技术还可以在施工过程中及时的发现设计误差，或者及时化解建筑各专业之间的冲突，让不同专业间信息联系起来，进而防止出现设计冲突，可以减少工期，协调不同专业间的矛盾。使用该技术可以对施工方案进行预测，预测细节问题，这样可以提前对其进行优化和改善，进而减少投资成本，保证施工质量。

（4）在运行维护阶段的应用。使用该技术可以将项目不同阶段的信息进行保存，这样可以为业主提供便利，他们可以结合自己的需要对各阶段信息进行查询，如果需要修改信息，BIM 模型参数也会跟着更新，进而让整个模型更加完善。该技术可以对项目实现实时分析，得出跟建筑有关的信息，还可以结合场地条件，提供最佳的建设方案，在运行维护阶段使用该技术，可以切实提高工程管理的质量。

5.2 在空间规划设计中应用

在这一环节中需要考虑地形因素，通过GIS 以及3D 可視度分析，可以直接明确的判断建筑的可视度。在实际规划工作中，设计地形的复杂性较强，要分析地形的坡向、坡度等，尤其是山地地形在进行规划过程中，可以绘制出相关因素的分析图。在此基础上，可以为规划提供有效数据。且利用3D 可视度，其除了能够在可视度分析中应用之外，还可以在室内视野分析中应用，在室内视野分析中的因素包括吊顶、房间形状做法等，可以让设计更加科学、合理、可行性强。

5.3 协同设计

项目在设计中，需要通过多个环节，包括具体规划、结构设计、建筑、电气、给排水、暖通设计等，它们之间都是相互联系的，过去在设计中如果出现问题就要变更图纸来改变，在过程中也会容易出现一些遗留问题，使得设计受到影响。而使用该技术，则可以利用三维可视化的特点，实现各设计项目的信息共享，进而发挥出协同作用，一起进行设计工作，任何一项设计出现改变，其他项目也会同步进行更新，可以明确掌握具体的变动。各设计都可以从信息模型中获得所需要的设计参数以及有关数据，可以不用重复录入信息，有效提高工作效率以及数据冗余和错误问题。该技术还可以将设计中的独立设计部分利用三位协同设计实现统一和结合，可以让各合计环节进行有效沟通，减小设计误差，有效提高设计的效率及质量。

6 结束语

总之，在建筑设计中能够合理引用BIM 技术，可以帮助建筑设计行业推新，确保建筑行业能更好的发展，便于朝向更高层次的一个平台迈进。

参考文献：

[1] 朱志华.探讨BIM技术在建筑设计中的应用[J].低碳世界，2016（26）：165～167.

[2] 杨庆峰，林大岵，路军.BIM技术在建筑设计中的应用及推广策略[J].建筑技术，2016（8）：733～735.