浅析建筑设计模型在工程管理中的应用

胡志茹

摘要：对建筑设计模型在工程管理中应用领域的研究和总结，分析建筑设计模型在工程实践中相较于传统工程全寿命周期的优点。探讨建筑设计模型未来在工程实践中的发展方向。

关键词：建筑设计模型;共同设计;工程管理

用简单的解释，可以将建筑信息模型视为数码化的建筑三维几何模型，此外这个模型中，所有建筑构件所包含的信息，除了几何外，同时具有建筑或工程的数据。建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和等八大特点。

1 共同设计

对于目前大量—般设计项目而言，还是可以保证完成的。甚至由于设计人员对传统工作方式的熟练操作，使得个人的高工作效率掩盖了其中的消极因素（团队抵消率）。从设计项目的发展趋势来看，项目日趋复杂，参与设计项目的人员和团队众多，专业化分工协作的趋势日趋明显，专业化的范围逐渐扩大。专业分工更多更细，深度也逐渐加大。一些超大型的复杂项目，采用传统的工作方式已经不可能实现了。建筑信息模型包含了建筑中的所有信息参数，从设计到使用，甚至是建筑使用周期的终结，各种信息始终是建立在—个三维模型数据库中。因此建筑各工种（建筑师、结构工程师、设备工程师等），专业内部（可以专业分工更多更细）以及施工队、产品生产部门、业主、政府政务部门等都可以基于同—个带有三维参的建筑模型进行协同设计。

2 建筑工程信息化管理

2.1 基于建筑工程信息化管理技术的精细化分区域统计材料用量

基于BIM技术的关联数据库，可以准确快速的统计到每个区域、每个构件的材料用量，随时为限额材料提供及时、准确的数据支撑;快速、准确地获得过程中工程基础数据拆分实物量;随时为采购计划提供准确的数据支撑。BIM技术的应用可以使材料运输点对点，做到材料运输一次性到位，减少材料的二次搬运，进而有效提高各工序的配合进度，加快施工进度。

2.2 基于建筑信息化管理技术的施工全过程实际成本控制

BIM模型是通过数字信息仿真建筑物所具有的真实信息。该信息不仅仅是几何形状所描述的视觉信息，还包括大量的非几何信息，如材料的耐火等级、材料的传热系数、构件的造价、采购信息等。实际上即通过数字化技术，在计算器中建立一座虚拟建筑，一个建筑信息模型就是提供了一个单一、完整、一致的建筑信息库。使用建筑信息模型来取代图则，所有的信息都可以在模型中直接生成，并且这些信息将始终实时地与设计保持一致，也即在设计出现变更时，该变更将自动更新到所有相关的施工文档和明细表中去。

3 建筑设计模型

对于没有接受过专业训练的人来说，平面、剖面、立面的图说是非常难懂的，透过三维立体模型，可以清楚的展示。BIM建筑信息模型中，由于整个过程都是可视化的，所以可视化的结果不仅可以用来产出效果图及报表的生成，更重要的是项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。建筑信息模型，是应用于建筑业的信息技术发展到今天的必然产物。事实上，多年来国际学术界一直在对如何在计算机辅助建筑设计中 进行信息建模进行深入的积极的探索。可喜的是，目前建筑信息模型的概念已经在学术界和软件开发商中获得共识，以Autodesk公司的Revit为例Revit 软件专为建筑信息模型（BIM）而开发，借助Revit、Architecture，可以重新拥有中意的工作方式：不受软件束缚，自由设计建筑。在想要的任何视图中工作，在各个设计阶段都可以修改设计，快速、轻松地对主要的设计元素做出变更。高效创建完善的设计方案。借助三维视图和实时阴影，瞬间看见创意实现。甚至可以在设计的晚期做出变更，而无需担忧如何协调您的平面图、明细表和施工图纸。 改善协作和质量。借助Revit的参数化变更管理，可以毫不费力地协调整个项目。改善沟通并快速进行决策。及时获得项目设计、工作量、进度和预算方面的反馈。同时，最大程度上减少采用其他方式来协调文档可能产生的严重错误和人力浪费改善业务。

4 工程管理信息化未来

建筑信息模型将逐步改变当今的建筑生产方式（以及相关产品） 。设计师将不得不考虑建筑构件的生产和装配问题，而非大堆的图纸和效果图。更进一步，设计师将不得不改变对合作的理解，学会团队同步（实时）创建和装配一套相互关联的建筑构件，而非团队异步（时间错开）创建和装配一套松散关联的图纸。数字构件将被保存在中央建筑信息模型，可以通过确认以保证构件—体化。而不是一堆的CAD图纸或文件夹根据线、层、剖面和大样设计一字排开，一旦出现脱节便彼此推卸责任。

5结语

进行项目时，施工单位、业主及设计单位时常都因为各自接口而所冲突时，召开接口协调会议做着协调及相配合的工作，寻找接口问题发生的原因及解决办法，然后做出变更及相应补救措施等进行问题的解决。设计时，往往由于各专业顾问之间的沟通不到位，而出现各专业系统的碰撞问题，例如建筑与结构的梁柱位置、结构与机电的开孔出梁等，由于施工图是各自绘制的 ，所以常产生碰撞问题，像这样的碰撞问题的协调解决就只能在问题出现之后再进行解决吗？透过BIM的协同平台就可以提前处理问题，用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，生成协调数据，提出合理的解决方案。在设计时间，BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验，例如：节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等;于招标、投标及施工阶段可以进行4D 仿真（三维模型加项目的发展时间），也就是根据施工进度进行工序排程及工期模拟。同時还可以进行5D 模拟（基于3D 模型的造价控制），从而来实现成本控制，或者是针对逃生动线，如地震人员逃生模拟及消防人员疏散等进行模拟演练。

参考文献：

[1] 朱佳佳.BIM技术在国内的应用现状[J].科技论坛，2013.17：97-99.

[2] 潘佳怡， 赵源煜.中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析[J].工程管理学报，2012，01：6-11.