BIM技术促进传统建筑设计转型升级

黄渊泂

摘 要：这些年来，我国经济处于发展的快车道，带动了我国各行各业的快速发展，建筑业是我国经济发展的重要支柱产业之一，做好建筑的设计工作对于提高建筑的实用性和经济性有着十分重要的意义。随着计算机技术及信息化技术的不断发展，建筑设计的模式在信息化的影响下正在悄然发生转变，在建筑结构越来越复杂的今天，传统的二维设计方式不仅在效率上还是在开放性上已经无法满足对于建筑设计发展的客观需要。在传统的建筑设计中仍采用的是将3D的建设模型转变为2D的三视图，这一转换过程效率低且对于一些结构、造型较为复杂的建筑无法描述到位，因此，做好BIM技术在建筑设计过程中的应用对于做好传统建筑设计的转型升级有着十分重要的意义。

关键词：建筑设计；BIM技术；传统建筑设计；转型升级

中图分类号：TU2 文献标识码：A

建筑业作为我国经济的支柱性产业之一，对于促进我国的经济发展有着十分重要的作用，建筑设计是建筑的实用性、可靠性等的重要基础。在以往的设计工作中，往往需要将建筑设计转换为2D的三视图，制图工作量大且复杂，尽管如此，对于一些造型复杂的建筑仍然缺乏良好的表述能力，有时为了表示一个曲线扭转的形体，尽管画了几十、上百平面的情况下仍无法直观、详实的表示所需描述的界面，通过应用BIM技术能够促进传统建筑设计方式转型升级，促进建筑设计行业的快速发展。

1 传统建筑设计方式所面临的困局

随着经济的快速发展，现今的建筑正向着结构复杂、功能多样的方向发展，这对建筑设计提出了更高的要求，传统的建筑设计中设计师采用的是在二维的媒介上对建筑进行三维的设计工作，并用2D平面三视图图示法对三维建筑进行表示，此种方式在设计效率、设计表述方面都存在着一些不足，并用对于一些内部空间结构复杂的建筑，采用传统的建筑设计方式容易发生错漏碰缺，同时结构构件在传统建筑设计表述中容易存在空间定位不准，对后续施工造成了极大的困局。

现今，国内的多数建筑设计单位中都没有专业的平台来实现3D绘图和建筑设计。多采用的是CAD与3D软件相结合的方式来进行建筑设计，在完成设计的同时还需对建筑效果图进行制作，浪费时间与经费。

在建筑设计中使用CAD来进行传统的平面二维设计，设计中所使用的2D线条在禁锢了建筑师空间想象力的同时也使得设计师无法集中精力于建筑设计的本身。在设计时一旦需要对图纸进行修改，牵一发而动全身，整体工作量巨大，严重影响工作效率。同时效果图与平面图之间无法良好的进行衔接，从而对与客户的沟通造成严重的阻碍。

2 BIM技术在建筑设计中的应用

BIM技术相较于CAD技术更注重工程项目的整体性，使得各个阶段、各个专业、各种活动之间不再是分裂开的个体，而是将各个部分形成一种笼统的有机的结合体。在BIM技术的应用中，其建筑设计不再是传统的几何绘图，操作的对象由传统的点、线、面这些简单的几何对象向着墙体、门、窗等建筑构件的方向转变，在建筑模型的建立过程中，建立和修改的从原先的无关联的点、线和面等向着一个个建筑构件组成的建筑整体转变。

2.1 BIM技术在空间设计中的应用

BIM技术在建筑设计的应用中，建筑设计师设计的过程就是创建一个包含所有建筑信息的虚拟建筑模型，这个新建的虚拟建筑模型以多视角的智能建筑构件为基础，从而为建筑设计师提供一个完全的3D环境，在虚拟建筑中，其所有的建筑构件都是参数化的智能物体，包含有特殊的建筑构件属性等的综合信息的智能化三维物体。

在建筑设计的过程中，设计人员都在同一个3D模型上进行工作，建筑设计师、业主方可以轻易的获取准确的房间尺寸和面积，任何角度的透视，甚至可以在建筑物中进行虚拟的3D漫游。相较于传统的建筑设计方式，BIM技术在设计建筑中的“空间结构”上具有十分明显的优势，BIM技术具有先进的造型能力和空间的先验性，其中，通过使用BIM技术可以形成一个极强的可视化載体，从而使得建筑设计过程中的“三维”优势得以实现，从而使得建筑设计的过程中可以更好的使用三维设计来完成对于复杂建筑的空间设计，通过使用BIM技术可以能够在建筑设计的过程中通过对建筑内部的全方位的3D漫游展示，极大的降低了以往建筑设计过程中对于设计师的空间想象要求，通过良好的空间展示能够完成复杂曲面和抽象的空间位置搭接以及构件位置的空间定位等。

通过使用BIM技术使得设计师们抛弃了传统的二维图纸设计方式，从而将建筑设计与图纸表述进行了良好的衔接，从而使得设计师们不必在为如何使用二维图纸来对三维图形进行表达而费尽心思，从而可以将更多的精力投入到对建设形态、结构等方面的探索中，为更好的促进建筑设计的发展提供了充足的动力。

在现今建筑设计日益发展的今天，各种结构复杂、风格迥异、造型奇特，过去只存在于建设师大脑中的想象通过使用BIM技术都可以加以实现。以2008年北京奥运会“鸟巢”主体育场为例，其外型奇特、结构复杂，建筑中大量的采用了空间构件，其外壳的型钢大量的采用曲线型的钢构件，如果在建筑设计的过程中采用二维视图表示则非常困难，图纸量大且复杂，同时在空间定位、搭接等方面都存在着不小的缺陷，从而对后续施工带来的困难。通过在建筑设计的过程中采用BIM技术就可以在设计的过程中通过3D漫游的方式直观的对“鸟巢”设计过程中的空间三维模型进行观看，甚至于可以通过对此模型使用计算机直接对那些异型钢构件的设计要求及尺寸等的数据进行详细的标注，完成对于建筑设计模型的搭建。

在建筑设计的过程中，设计师可以通过使用BIM技术完成对于模型的搭建，同时可以基于此模型实现三维空间曲面的曲面造型的定位，可以在曲面中的任意位置上进行切平面、立面、剖引出详图等的操作，并可以将其转换为二维图纸进行指导施工。方便与施工单位对于一些细节部分的把控。

2.2 BIM技术加强对于流程的控制

通过使用BIM技术可以更好的实现对于流程的控制能力，在传统的建筑设计过程中，对于建筑内部的情况、建设环境等缺乏合理的分析，因此，对于建设过程中的能源、水、室内空气流动情况以及建材等的消耗无法进行合理的计算，通过使用BIM技术可以在建筑设计的过程中，对建设过程中所使用的各种能效进行早期的计算、评估，从而可以为后续施工中的设计、施工以及运营提供更好的决策支持。

传统的建筑设计在能效评估中需要根据物理模型图和工程图来对建筑的性能进行评估，在使用BIM技术时，可以极大的简化工作量，为建筑的各项分析提供有力的保障，通过应用BIM平台中的各种软件，可以在建筑设计过程中对建筑的采光、通风等进行分析和优化，并且通过讨论和评判，有效的拓展建筑设计的思考范围和深度，在上海世博文化中心的建筑设计过程中，通过使用BIM技术对建筑中的日照、采光、热环境等进行模拟分析，从而对建筑在设计过程中进行全方位、各方向的考虑，促进建筑设计更为高效的进行。

2.3 BIM技术有效的提升各方沟通的效率

建筑设计是一个多工种协调的平台，做好对于各方信息的反馈是提高建筑设计有效性与可靠性的关键，在业主方、设计单位与施工单位之间的沟通过程中，业主方与施工单位对于建筑的理解跟设计方与施工方之间存在着一定的偏差。通过应用BIM技术，可以将业主方、施工单位结合起来，创建直观的施工过程演示，从而对工程量进行统计和造价的计算，BIM应用過程中，在建立建筑模型的基础上，通过使用BIM工具的信息交换方式，实现了建筑设计过程中的业主、施工单位、设计师之间的信息共享，方便三者之间就工程项目进行沟通协调。

传统的二维图纸设计时，从CAD到图纸再到施工这一过程是令各方都十分头疼的问题，BIM技术通过建立起统一的技术标准，从而使得各种信息能够在各平台、各系统之间方便的流转。

结语

随着信息化技术的不断发展，信息化手段正在日益影响着我国人民的生活，建筑设计是高技术含量的行业，将信息化引入到建筑设计中，促进传统建筑设计转型升级是现今乃至今后一段时间内我国的建筑设计业发展的重点。BIM（建筑信息模型）技术作为信息技术在工业设计中的重要应用，极大的促进了传统二维平面设计的信息化改革，BIM技术相对于传统的二维平面建筑设计技术有着极大的进步，其解决了长期困扰着传统建筑设计中的空间设计方法、信息交流方面等方面的缺陷，极大的促进了传统建筑设计的转型升级。

参考文献

[1]欧阳东，赵媛琳，等.BIM技术—第二次建筑设计革命[J].建筑技艺，2014（05）.

[2]郝雪飞.BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用初探[J].电子技术与软件工程.

[3]邵光华.BIM技术在建筑设计中的应用研究[J].青岛理工大学，2009（07）.