基于BIM信息技术的建筑设计分析

郑卓尔

【摘要】在建筑行业信息化发展进程中，BIM信息技术被广泛应用到建筑设计中。此次研究重点分析BIM技术及其在建筑设计中的优势，介绍BIM技术在建筑设计中的应用实践，希望能够对相关人员起到参考性价值。

【关键词】BIM;信息技术;建筑设计

在经济与技术发展过程中，相应促进了建筑行业的发展，并且成为我国支柱性产业。在信息技术支持下，国家开始注重建筑行业的信息化建设，同时将BIM技术全面落实到建筑全生命周期中，获得国际建筑行业的认可，并且为建筑设计信息化发展提供参考依据。此次研究注重分析BIM信息技术在建筑设计中的应用，以此促进建筑信息化发展。

1、BIM信息技术与应用优势

BIM技术属于新型建筑信息模型，通过结合三维数字技术、信息技术、数字技术，能够建立建筑数据信息库，涉及到状态信息与专业属性。BIM技术可以改变传统建筑设计理念与方法，通过计算机系统可以集中存储和描述数据，将其转化为工程建筑信息，同时应用到建筑图纸设计中。在建筑工程量统计、成本核算、设备管理等环节均可应用BIM技术，通过扫码方式描述建筑结构，实现数据信息的可视化与建筑功能的虚拟化，确保模型建筑图形的完整性，全面促进建筑行业发展，实现工程信息化建设与管理。

2、基于BIM信息技术的建筑设计实践

2.1建立建筑模型

BIM技术可以通过建筑模型表达设计内容，利用模型深入分析各类参数，全面提升模型的精准性，为项目设计提供参考。首先，对建筑各环节进行剖析，利用BIM技术可以对建筑细节进行模型化处理，使设计人员全面掌握设计细节，优化建筑设计。比如准确计算建筑受力状态，以此计算出支撑数据。同时对建筑工程机电安装、燃气管道安装、给排水管道安装进行分析，以此降低失误率。其次，深度分析抗震影响因素。由于抗震设计属于建筑设计的重要内容。通过BIM技术可以得知外加作用力与建筑稳固性的影响关系，合理计算材料使用量，确保抗震结构的合理性，全面提升抗震设计效果，加强建筑稳固性。

2.2设计进度控制

在BIM技术支持下开展工程进度控制，通过模型、工程量清单编制进度方案，合理比较工程进度计划值与实际值，对工程不同环节完成度进行预测，以此把控工程项目风险。BIM技术可以比较不同设计方案，帮助设计人员查找方案的安全隐患。如果产生设计变更问题，通过BIM技术可以实时更新工程工期。通过BIM模型可以反映出项目设计进度，包括工程量清单与工程模型，实现二者的实时关联。在模型中可以通过不同色彩，展示出工程项目设计进度，深入分析设计滞后性原因。

2.3建筑结构设计

首先，分析建筑结构与施工现场。应用BIM技术可以深入分析施工环境，通过3D模型方式展示环境因素。联合数字技术、实地调研技术，可以有效排查建筑结构存在的安全隐患，避免环境因素影响建筑设计;其次，图纸设计。在设计施工图纸时，通过BIM技术可以建立立体化图纸，确保设计人员可以直接观察到设计情况，同时做好修改与完善，以免出现材料与能源浪费问题。BIM技术可以实现可视化设计，全面提升图纸设计质量。例如在传统设计中，图纸修改的工作量比较大，浪费大量时间和精力。然而通过BIM技术，设计人员可以在模型上进行修改，整个修改操作都可以实现自动化。同时可以修改相关参数，应用价值高。

2.4建筑节能设计

在建筑节能设计期间，必须关注到自然采光与通风问题。通过BIM技术可以优化采光与通风设计。首先，模拟通风环境。合理应用自然风，可以加强建筑节能效果。应用BIM技术可以建立三维模型、绿化区域与建筑布局，同时调整和利用绿化面积及室内外环境，提升自然风的有效利用率，避免产生涡流和带风问题，对自然风利用造成影响。其次，模拟室内采光。由于室内采光设计步骤比较复杂，并且涉及到大量计算。通过应用BIM技术，可以实现室内采光模拟，设计人员可以将环境参数输入到系统内，包括建筑日超数据、气候数据。通过数据计算与分析，可以确保窗墙比例的合理性，充分应用自然光源，降低能源浪费。

2.5装配式建筑设计应用

首先，在设计和安装装配式建筑的预制构件时，设计人员首先做好图形设计，利用BIM技术可以有效支持构件设计与制作，提升不同构件的配合度，全面维护后续建筑施工的安全性。其次，对于构件拆分来说，将BIM技术应用到装配式建筑中，可以通过模型拆分墙体和楼板，展示出不同构件的连接状态。设计人员可以在模型中发现构件设计的盲点与误差，确保整合与拆分的准确性与安全性，为后续施工建设提供参考依据。

2.6大规模建筑协同设计

在大规模建筑协同设计中，可以应用BIM技术。通过三维模型分析建筑性能，包括抗震性能、抗风性能、火灾疏散性能、环境影响等。在具体设计中可以模拟和仿真大型建筑，在不同设计环节对设计方案的可行性与实效性进行评价，为设计人员提供最佳设计方案，确保建筑运营期间不会受到环境影响，充分发挥出建筑的使用性能。

3、BIM技术在建筑结构设计的难点

3.1参数复杂性问题

在建筑结构设计中应用BIM技术时，需要通过BIM系统完成设计，同时应用数字化、信息化技术整合反馈建筑设计信息，按照用户指令完成施工图紙与模型建立。在具体应用中，设计人员应当考虑到BIM技术的安全性与真实性。但是各类参数比较复杂，设计人员容易忽视设计内容，特别是工程材料荷载性能，相应影响建筑结构的稳定性与安全性。

3.2物理模型与分析模型的关联性不足

将BIM技术应用到建筑结构设计中，需要建立建筑模型，该模型主要为物理模型、分析模型与完全数据模型。在具体设计中，应用满足标准的结构构件，以此保证分析模型与物理模型的无缝连接性与关联性。然而建筑结构设计中没有应用规范构件，就无法确保建筑模型达到规范要求，还会导致BIM系统运行数据的丢失率增加，影响建筑模型完整性，无法充分发挥出BIM技术在建筑结构设计中的应用价值。

结语：

综上所述，建筑设计会涉及到较多内容，整个工序复杂度高，所以必须应用先进技术作为设计支撑。设计人员应当了解BIM技术的内容，能够将该项技术应用到建筑设计中，全面提升建筑设计的准确性，以此缩短设计工期，应用效果显著。

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