新时代BIM技术在建筑设计中的应用探讨

许华杰

【摘要】随着步入21世纪，我国在科技水平和信息技术方面都得到很大程度的提升，将BIM技术运用到建筑行业，推动了建筑业的高速发展。BIM是近几年新兴的信息管理技术，自从它产生之后，受到了不同领域的關注，尤其是将其应用在建筑行业中，带来了思想理念、设计方式、施工管理等多方面的转变及优化，提升了设计管理水平，促使建筑设计能够在可持续性、节能、生态等方面有更多的延展，本文主要论述了了BIM技术在建筑设计中的应用。

【关键词】BIM技术;建筑设计;应用探讨

随着时代的改革更新，城市化发展的进度增快，建筑行业不断进行行业的转型、升级和发展，对建筑设计的要求也越来越高，建筑形体越来越复杂，BIM技术在装配式建造、工程总承包、绿色节能、全过程工程咨询等新型理念和技术上的应用也越来越多，同时对建筑造价控制及工期要求越来越严格，若继续依照传统的二维设计理念开展建筑设计，复杂的空间无法充分表达，施工管理水平相对滞后，不可避免带来频繁的变更和错漏碰缺，造成资金上的浪费，已无法满足当前的建筑要求。 [1]。所以，BIM技术其作为一种新型信息技术，其以自身独有的三维技术为根本，可以将建造中有关的资料、数据形成一个集成的信息模型，有利于开展建筑设计，便于施工管理、控制造价，也有利于后期的经营运维，在建筑全生命周期得以应用，真正体现其价值。

1、BIM技术的应用特点

BIM技术应用将原先业主、设计、施工、监理、供应商等多方之间错综复杂的交互方式改变为以建筑信息模型为核心，模型一致、数据共享、实体与成果一致。BIM技术的优势有许多，最为常见的是：可视性、协调性、模拟性、优化性、参数化等。可视性就是通过三维立体模型，在设计、建造、运营等整个建设过程可视，方便进行更好的沟通、讨论与决策。协调性是BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调，运用BIM信息技术进行综合调整，将不科学的设计方案变成科学合理的设计方案[2]。模拟性包括真实场景动画模拟，能效、日照、热能传导等物理性能方面的模拟，还包括4D（发展时间上）的施工模拟，也就是根据施工的组织设计模拟实际施工，从而来确定合理的施工方案来指导施工。以及5D（基于3D模型的造价控制）的模拟，从而来实现成本控制;优化性是BIM利用模型提供的各种信息来优化如几何尺度、物理性能、施工规则等;参数化在模型中建立的各种约束关系，利用参数按一定逻辑模拟设计，可以大大提高模型的生成和修改速度。上述主要是BIM技术的主要特征，只有将这些特征充分的应用，才能更好的促进建筑设计总体水平的进一步提升。

2、BIM技术在建筑设计中的应用

2.1运用BIM技术中构建模型

采用BIM技术设计可以将大量繁杂的工程数据信息进行集中，运用这些带有信息三维建筑模型，整个过程可视化，不仅用来生成效果图及各种报表，更重要的是在项目设计、建造运营中的讨论、决策都处于可视化的状态下进行，在统一的平台下整合各部参与方的意见，可以大幅度的实现数据信息共享[3]。随着BIM技术逐步发展，许多项目在前期就应用BIM技术进行建筑设计，通过仿真模拟虚拟现实，根据施工进度进行工序排程及工期模拟，并准确的进行成本预算。复杂幕墙、曲面屋顶、大空间等异型设计，施工难度大、施工问题多的地方，通过BIM技术进行优化后可以带来显著的工期和造价改进。

2.2动态的更新管控

应用BIM技术可以实现动态的更新管控，设计人员在设计图纸时，经常需要思索若是多开设一个洞口，整体的建筑承受能力和采光程度的更新会产生什么变故，若是这个洞口不是常规形状又会是怎样。每次的改变更新都需要设计人员再一次进行繁琐复杂还不能够保障准确度的运算，既消耗财力人力又浪费时间。然而若是将这些问题交给BIM技术，所有问题都可以得到相应的处理。他自身携带的智能系统就会随信息模型的改变及时准确的自动运算出改变后的结果，协助设计人员进行选择[4]，大大提高了设计效率。

2.3建筑设计的可持续性

BIM技术还有利于建筑设计的持续建造。例如，可以运用有关的智能软件对建筑的目的地的气候环境、地理要素进行深入的仔细的探析，包括地质属性、土壤属性以及绿植的分布等。这样就能够在项目规划统筹前期时，根据引入区域场所的数据信息，对建筑设计合理性进行更高效的判断，同时随着设计阶段的深入，模型信息不断深化完善，BIM模型也会由设计模型转向施工模型传递，提供算量直至后期的运维模型，在项目整体设计-施工-运维全过程中，以BIM模型为中心很好的衔接各个阶段，保证数据信息连续统一。

2.4在施工指导方面

利用BIM技术对重点复杂的管线排布进行科学合理的策划，输出管线综合平面图、剖面图、三维轴测图、图片、动画，使施工方明确掌握图纸设计意图和管线安装层次规则，避免了施工时对图纸的误读造成返工。管线做到精确定位（包括互相避让翻弯点定位等内容）指导不同专业施工队伍分步施工。实际施工中，会出现空间狭小部位，为避免先施工管线影响后续管线的施工，设计中给出局部狭小空间的施工顺序指导，方便现场施工组织，避免出现变更和返工。

结语：

总而言之，本文中所讲到的新时代BIM技术在建筑工程设计中的应用探索，可以为日后在建筑工程设计中应用BIM技术提供了一定的参考经验。随着新时代BIM技术的不断研发和完善，在建筑设计中进行大力的推广以及深入的开展应用， BIM技术必将对建筑设计和建造提供更加广泛的支持和帮助。

参考文献：

[1]曾巨良.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].中国战略新兴产业，2017（12X）：89-89.

[2]李筱涵，陆芊羽，温帅鑫.浅谈BIM技术在国内装配式建筑中的应用[J].建筑结构，2018（s1）：653-657.

[3]吴双，刘启波.论BIM技术在建筑方案设计中的综合应用[C].2018年全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会.2018.

[4]李兴彪.试述BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].建材发展导向，2019（10）：185-185.

[5]李畅，刘启波.论BIM技术在建筑生命周期领域的综合运用[C].2018年全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会.2018.