小议BIM对建筑设计和施工的优化

朱 雁

（浙江省建工集团有限责任公司，浙江 杭州 310013）

引言

随着经济和社会的发展，对建筑施工和设计的优化成为摆在人们面前的一个热点话题。建筑设计和施工的优化，可以为施工企业等带来一定的经济和社会效益，笔者就是基于这样一个角度的考虑，提出了将BIM应用在建筑设计和施工优化工作中这样一个新的理念。因此，本文首先对BIM相关知识进行阐述，包含BIM的概念和具有的一些优势，然后阐述了BIM在建筑设计和施工中的详细应用，具体为应用在可视化，各专业协作施工和参数化施工等方面，然后对BIM应用所面临的一些障碍进行了探讨，相信可以为实践提供借鉴。

1 BIM相关知识概述

1.1 BIM概念

BIM（Building Information Modeling），中文解释即为建筑信息模型，它是利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程。BIM具有一系列技术特点：（1）首先它在一个虚拟建筑文件中存放全部建筑模型和所有演示文件，即具有单一文件的概念；（2）它的模型是可以用真实的建筑元素来创建；（3）对模型的修改影响与之相关的图形；（4）可以自动生成和更新文档；（5）具有建筑构件（图库）；（6）可以将建筑信息数据附到建筑元素；（7）具有渲染、动画、数量统计和清单等附加资源。

1.2 BIM具有的优势

与 3D CAD相比，BIM模型由真实的建筑元素构建（墙、楼板、屋顶等），并且文件的编制流程是自动的。由于BIM理念最初开发就是服务于AEC市场，相比于传统的CAD，它为建筑师和设计师提供了特殊的优势。

笔者认为，BIM具有以下方面明显的优势：BIM中的绘图元素具备建筑的含义；在对一个图形的修改将影响模型中所有其他的图纸；软件的可视化（动画，日照分析，渲染等）功能加强使设计人员更容易在第一时间见到自己设计成果的效果表达；在BIM软件中各元素之间通过参数相互连接，建筑设计所需的数据可以自动的统计各种清单，也可以通过设置准确的呈现在建筑师面前；BIM的模型可以直接与结构分析、能量计算、碰撞检测等软件的联系，对建筑各方面的性能进行分析，能更好、更全面的把握建筑设计。

2 BIM对建筑设计和施工的优化

2.1 BIM可视化技术的应用

BIM在可视化施工中的应用，可以达到优化的作用。这是因为，利用建筑信息模型可以将生活中的建筑工程构件真实地使用数字化技术展示出来，并且可以建立三维实体的建筑模型。这种模型的建立，可以有利于对建筑功能的整体布局和建筑工程的整体造型进行深入剖析，更有利于对建筑工程体量的设计和观察。尤其是对于一些较为复杂的建筑工程施工方案的编制过程中，利用可视化技术，不仅可以达到优化建筑方案的作用，而且可以对建筑结构的模型进行动态漫游的展示。同时，在对一些建筑图纸的设计过程中，利用可视化技术还可以加快施工图纸设计的变更速度，并且可以快速检测设计中的错误，以期达到降低建筑工程中设计与施工成本，提升企业的经济和社会效益。

2.2 BIM在各专业协同合作施工方面的应用

BIM在各专业协同合作施工方面的应用，可以达到一定的优化作用。所谓各专业协同合作施工，即是指正在建设的建筑工程施工单位、设计单位和监理单位在同一个平台上进行工作，共享建筑工程项目中已经设定的中心文件信息数据。在传统的施工中，各个单位和部门总是各司其责，相互之间的交流都是在各自的文件格式下进行，而BIM的引入很好地解决了这个问题，它可以使各专业很好地进行协同工作。这是因为处于每个专业的工作人员都可以对BIM建立符合自身的建筑信息模型，并将修改或新建的建筑信息添加到中心文件里面去。

2.3 BIM在参数化施工方面的应用

当然，BIM在参数化施工方面的应用也可以达到优化的作用。在整个建筑工程施工过程中，施工模型与设计方案方面的数据复杂且多样，在存储方面存在着一定的困难。建筑信息模型的应用，可以将全套的建筑工程设计图纸与施工模型数据储存在同一个信息数据库中。数据库中的信息内容都是一些参数化的数据信息，信息之间有着很大的关联性。这种具有双向关联性以及全面即时变更性的信息传播方式与手段，可以在很大程度上实现可靠、真实以及高质量的数据信息输出。这种方式不仅有助于提升建筑施工的参数化程度而且有助于形成面向规划、分析、设计的数字化施工流程。

3 当前BIM应用面临的问题

虽然BIM在建筑设计和施工中可以带来一系列的优化作用，但是还是看到BIM目前所面临的一系列问题。首先，当前以BIM为核心的软件已经投放入市场，但是这些软件或多或少都不完善，存在着一系列的问题；其次，BIM是在三维空间内进行方案的设计，对于已经习惯于在二维空间内进行设计的设计师来说，短时间内是难以适应的，需要进行一系列的专业知识培训。

结语

综上所述，作为信息时代产物的建筑信息模型，理应受到越来越多的重视。我们应该看到，BIM的应用实实在在地为建筑设计和施工带来了一定的优化作用，针对此，本文详细剖析了BIM分别在可视化、各专业协同合作施工和参数化施工方面的应用。但是，也要看到，建筑信息模型的现实应用还是存在着一系列障碍，这些都需要我们在未来进行进一步的完善和进步。笔者相信，BIM未来一定会在建筑设计和施工中做出更大的贡献，未来我国的建筑工程水平一定会到达一个新的境界。

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