BIM技术在建筑工程设计中的应用

崔浩

摘  要：近年来，我国建筑行业得到了蓬勃的发展，人们对于建筑质量的要求也随之增长，在新时期的建筑过程中，需要用到更先进科学的技术为建筑质量提供有力保障。BIM技术在建筑设计中的应用，有效提高了建筑设计的水平和效果，它更加先进、更加效率的设计理念，也为建筑设计工作提供了新的设计思路，不仅有效提升了建筑前期设计的效率，对工程后期管理工作也提供了极大的便利。鉴于此，文章分析了BIM技术的特征及应用，并对其在建筑设计中的具体应用进行了研究，以供参考。

关键词：BIM技术;特征分析;推广策略

分类号：TU50

一、BIM技术在建筑工程设计的主要优势分析

1.建筑模型的可视性

所谓可视性即呈现给设计工作人员视觉上的画面，以往的设计技术无法达到给设计者和业主直观视觉上冲击的效果，AutoCAD、PKPM和天正建筑生成的平面图、立面图、剖面图、结构配筋图等都是二维的平面图纸，要人们发挥足够的想象才能在脑海里构造出最终的模型。它们即便有3D模拟的功能，展示的也都是线条状图形，无法观测到建筑物的实际情况，只能等工程竣工后才能看到。然而使用BIM技术可以提前通过对建筑物的三维建模、实际效果渲染以及动画形式表达等功能，生动形象地表现出其状态。

2.不同工种的协调一致性

一个工程往往要被细分为多个方面，由不同项目的专业人员进行单独设计，再后期整合到一起。一个项目涉及到的专业跨度很广，每个专业的设计人员都会设计出各自的图纸，工程量大并且方案杂乱，各个部门沟通存在很大的障碍，造成最终方案一度无法协商一致，漏洞百出，并可能导致工期延长，造成不必要的经济损失。而BIM技术令不同专业基于同一个三维模型进行设计，省去了沟通整合的时间，让各个专业分工协作的效率达到最大化，避免沟通交流不及时造成的数据丢失，从而提高建筑物的整体质量。

3.整体具有优化性

从方案的提出与设计，到工程的施工与竣工，再到后期的运营，其实都是一个对信息不断改进完善的过程。BIM技术舍弃了原有程序存在的建筑数据缺失、施工过程沟通交流不及时、工程工期长、效率低下等问题，将建筑具体状态与数据详细地储存在信息库中。它不仅包括了建筑物多样复杂的外在形态，还包括了结构构件、材料的详细属性。设计者可以利用优化工具直接对现有的三维模型进行优化完善，而不用反复改稿。

二、BIM在建筑设计中的应用研究

1.建筑项目协同设计

当前实体建筑项目结构越来越复杂，在传统二维时代，基于CAD设计制图具有诸多弊端，如无法实现不同专业间相关数据、资源的共享，且缺乏协同设计平台，还比如PKPM等系列设计软件无法解决各专业间的碰撞问题。因此，将BIM技术引入到建筑项目协同设计中，可借助三维集成信息化模型，使建筑给排水、结构设计、建筑主体设计、电气专业、暖通工程等不同专业项目在同一模型中进行。例如，基于BIM信息化模型，建筑工程结构设计专业人员直接提取建筑信息及对相关节点设计参数进行计算与分析;而建筑工程项目设备专业人员则可采用BIM仿真模型分析建筑物中的暖通负荷等，同时还可根据BIM中间模型处理器，对建筑整体设计模型进行构造、注释、修改等，由此可使设计信息得到实时互通传递及信息资源共享，更好地解决不同专业之间的设计协调难题，提高建筑工程项目设计质量与效率。

2.建筑项目设计成果动化效果展示

BIM信息化模型最大的技术优势就是“可视化”效果好，而且其具有强大的建模、渲染以及动化可视化展示功能。在建筑工程項目设计时，采用BIM系列软件进行设计，技术人员可将抽象、结构复杂的建筑二维模型，通过直观的三维可视化模型进行通俗化表示，由此为建筑工程非专业人员及业主的功能判断及设计决策提供了更为高效和明确的依据。

与此同时，在项目方案设计阶段，若建筑使用功能或者设计意图发生变化，基于已有BIM信息化交互模型，可在短时间内实现效果图和设计动化成果的更新与修改，且利用BIM模型的附加动化展示功能，可供设计人员在短时间内制作项目后期整体效果图，不仅能够降低设计难度，还可节省设计变更成本。

3.衔接方案深化与施工

建筑设计方案，一般包括两个部分，包括方案设计部分与方案深化即施工图设计部分。其中方案深化部分是在初步设计之后，建筑设计确定下来后进行施工前的各项准备工作，通过详细的施工图的绘制，对施工情况进行有计划的安排。由于项目施工具有极大的复杂性和不确定性，因此要求在方案深化阶段需要对施工情况进行详尽的描绘，这对相关技术工作人员也提出很大的挑战，在传统的二维展现方式中，很多技术难点很难通过二维图纸表现出来，同时很多施工难点，在图纸也难以发现。因此图纸缺乏对施工的预见性。利用BIM技术手段可以建立技术平台，协调建筑设计、结构设计、建筑水暖电设计等个专业协同工作，总建筑负责人对整个项目有全面地把控，而各部分技术人员对各自专业有计划和安排，避免各专业冲突，提高各专业协调性，促进方案深化与施工的衔接。

4.建设项目的运营维保

进行建设设计后期的运营维保是BIM技术应用的基本内容。从实践过程来看，其运营维保的内容包含以下层面：其一，进行设计内容的虚拟建设，在BIM技术平台下，通过建筑物理原型特征、空间特征的输入，进行建筑物的搭建，然后在这种先试后建模式下，为后期建设提供指导。其二，在BIM技术平台下，通过三维模型的建立，可以实现专业、管线碰撞内容的有效检查，其也是涉及后期运维管理的重要内容。其三，在算量技术下，实现建筑工程项目各个专业、部门之间的协调，并在数据共享下，确保精细化管理的实现。

结语

综上所述，随着我国经济社会的不断发展，在建筑设计中应用先进技术的能力逐渐增强。把BIM技术引入建筑设计中，对于提升我国建筑工程设计水平、提高我国建筑工程的整体质量都具有十分重要的现实意义。从我国目前的实际情况来看，BIM技术已经具有了较为成熟的系统化环境，作为建筑工程设计师，应当充分把握建筑设计的相关要求，同时熟练掌握BIM相关技术规范，将两者进行有机融合，建设高水平、高质量的建筑工程。

参考文献

[1]张利伟.基于BIM技术的建筑工程结构设计中的应用分析[J].山东工业技术，2015（16）：82.

[2]陈庆丰，徐云博，刘继鹏，等.探析建筑设计中BIM技术的应用[J].四川水泥，2015（11）：154.

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