BIM技术在建筑设计中的应用

郑士珍

摘    要：近些年我国建筑设计行业迅速發展，相应的技术不断更新与升级。就当前的市场需求来看，人们除了要求建筑质量以及设计的功能性之外，对于个性化需求的满足更加追求。这一情况不仅提升了建设设计的工作量，还增加了设计难度。此时，引入BIM技术就能够缓解这一现象，需要重点关注。本文主要对BIM技术在建筑设计中的应用进行了简要分析。

关键词：BIM技术;建筑设计;应用

1  引言

所谓BIM建模技术是通过创建并利用3D模型对工程项目进行设计、施工及后期运营管理的过程。它实现了从传统CAD制图时代向当今参数化三维绘图的转变，使建筑信息得以更加全面、直观地展现，能够生动形象地表现出建筑的整体空间架构和设计理念。

2  BIM技术概况

BIM技术，全称建筑信息模型。这是一种从建筑设计、工程施工、运营管理直至建筑寿命结束，可以全阶段参与的新兴化的信息技术。BIM技术主要通过将建筑项目的各类信息集成，整合于一个模型数据库中，并根据该数据库的信息进行虚拟模拟，形成一个可视化的三维模型来实现建筑设计的全阶段、各团队协同工作。它将建筑模型中的项目构建，工程步骤和相关的数据信息整合集中，模拟构建一个建筑项目的三维数据模型，未来更好地管理工程实施，还要同时构建一个项目工程数据库，以优化对工程数据的管理，从而达到检测控制的目标。

结合BIM技术在建筑设计中的应用，深入分析BIM技术的作用，主要包括以下几个方面：（1）将较为抽象的二维建筑设计图纸转化为可视化三维模型和效果图，设计效果一目了然;（2）将设计中的相关数据分类罗列，方便查询，控制施工进程，提高建筑设计的准确性，确保施工过程与设计图纸的一致性;（3）更为直观地进行建筑设计优化，为建筑项目的实施做好前期准备工作，避免返工，节约成本。

3  BIM技术在建筑设计应用中的优势

从实际项目出发，通过对比、深入分析传统建筑设计以及BIM建筑设计技术，发现BIM技术在建筑设计中的应用其具有较多的优势，主要集中在：（1）将建筑方案的设计从二维平面转换为三维模型。通过模型模拟整个项目的施工过程，方便设计人员，尤其项目负责人对整个项目的预期效果、施工周期、关键节点和最终完成度的把控;（2）以BIM技术为主的建筑设计，具有独立性。该模型呈现分布式结构，需要多种类型的BIM软件协同完成。因而在项目设计周期中，各部门人员可独立设计模型，并在统一的模型数据库中显示所有专业的设计成果。通过核查、碰撞检测等软件功能，检查整个项目中各类管线的交叉重合情况、梁柱与墙体分布、管道井的上下贯通等传统设计方式中不易发现的问题。在图纸设计阶段提前发现和解决上述问题，避免施工过程中的临时调整和返工，节约成本缩减施工周期;（3）BIM技术应用于建筑设计中，有诸多技术手段，如数据传递、协同工作。模型分级等，可满足多元化建筑工程的设计需求。

4  BIM技术于建筑设计领域的应用

4.1  BIM技术设计概念阶段的应用

相比于平面制图设计，BIM立体化图纸带给人的视觉冲击效果更强，施工人员能够更直观地了解建筑结构，同样也可便于非专业人员直观地获取其中的主要信息。专业建筑师也可以通过不同视角的渲染动画及图片了解和考察该建筑与周围环境的适配程度。当设计团队进行初期的建筑设计时，更加需要设计概况的直观效果图或模型进行下一步的协调。在完成BIM模型的漫游渲染模型后，客户可以将自己的亲身感受反馈给设计团队，从而为建筑师进行下一阶段设计和拟定施工方案提供思路。

4.2  BIM技术在协同设计的应用

BIM协同设计理念是各个专业化设计师在一个共有的平台上协同工作，这转变了传统的各方独立设计的工作方式，使得修改工作量大大减少，并且也减少了出错或者设计形式冲突的机会。它以唯一的建筑信息三维模型为工作基础，二维图纸是依赖于其自动生成的副产品，而不论是模型还是图纸，其中的设计数据与尺寸等信息都是相互关联相互依存的，模型参数变化同步影响。设计过程中，终端唯一的中心文件与每个客户端的模型保持数据的更新，避免因互相沟通不畅导致设计问题和施工中的隐患。项目参与方可以通过BIM云平台同步跟进设计进展，并及时交流沟通，从而使项目参与方与设计部门形成一个科学合理的协作模式，提高建设项目各方的合作效率，能有效解决信息共享中出现的问题。

4.3  BIM技术在管理分析中的应用

技术人员结合BIM技术对建筑工程项目进行空间维度上的设计从而实现对项目的管理与监督。BIM技术不仅可以精确地统计工程量而且可以大幅提升施工资源的利用率，从而便于管理人员对施工的准确控制。经由BIM技术设计的工程里面包含各细部结构的具体信息，此信息可更方便地贴附于各构件之上，从而帮助施工人员进行最佳现场调控，管理现场人力、财力以及物力，减缓进度压力，高效协调统一。设计人员能够根据施工建设要求，然后选择一个科学的施工方案，并利用BIM技术进行模型的生成，从而通过在实际的设计模型中查找一些设计上存在的问题，真正的与实际施工起到一定的作用。

4.4  BIM技术在算量分析的应用

传统工程造价概算主要由人工进行，再通过造价软件进行统计计算，然而图纸信息和造价信息的不同步导致了更改信息再次修正的难度增加。BIM模型中包含工程项目各类造价信息，而且修改的实时更新减少了修改的工作量，同时减少了差错率。在未来建筑行业中，建筑结构构件将会趋于复杂化、异形化，精确算量将会成为各大建筑企业竞争的关键手段，而BIM技术的出现，将会改变这种“战局”，掌握BIM核心技术，将会为企业赢得市场的先机。

5  BIM技术的挑战与展望

5.1  挑战

虽然BIM技术的应用非常普遍，而且技术也非常成熟，但在具体应用中还存在众多挑战：第一，虽然BIM技术能够将施工中所有参建人员都统一到一起，提高团队凝聚力，但是在具体应用过程中，在协调协作方面依然存在不足和缺陷;第二，BIM设计虽然十分高效，但是对于权责问题却没有明确的解决;第三，BIM技术在当下发展迅速，深受建筑行业重视，但是其推广和应用还需要一个长久的过程。

5.2  BIM发展

现今时代是信息技术的时代，各行各业都需要通过引入信息化技术以促进自己的发展和进步。对于建筑行业来说，BIM技术是对建筑行业的一场变革，是建筑行业可持续发展过程中必不可少的一部分，它对于建筑设计、建筑施工和建筑管理的促进作用都是不言而喻的。

6  结束语

总而言之，建筑设计作为建筑项目实施的首要环节，具有非常重要的意义。如何在建筑行业高速发展的今天，提高设计的质量、效率以及深度，是业内专家关注的重点。将BIM技术引入到建筑设计中，为建筑设计打开了新的篇章。通过深入分析BIM技术在建筑设计中应用，发现其具有很多优势，不仅可以将建筑方案平面的设计图纸立体化、可视化，还可以对设计内容进行优化，提高建筑设计的效率和准确性，确保建筑工程的顺利开展。

参考文献：

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