浅谈BIM技术在建筑设计中的实际应用

吉祥

/重庆卓创国际工程设计有限公司

浅谈BIM技术在建筑设计中的实际应用

吉祥

/重庆卓创国际工程设计有限公司

在工程建设领域中自BIM理论被提出以来就一直被广泛应用。建筑方案设计从整个建设项目来看的时间短、投资少，但却决定着整个建设项目3/4以上的内容，因为在建筑方案设计阶段会生成大量建设项目信息，而设计品质的高低不仅会影响到建筑施工能否顺利进行，而且还影响到建筑完工后的长久经营使用，也就是说，BIM在建筑设计中的应用具有十分重要的意义。本文根据笔者工作实践，对BIM技术在建筑设计中的实际应用进行了分析和探讨。

BIM技术；建筑设计；实际；应用

一、BIM技术概述

BIM技术也就是建筑信息模型，其主要就是借助于数字化技术、信息化技术来较好的呈现和表达建筑工程项目的各个信息内容，进而也就能够促使其在建筑工程项目的设计工作中得到较好的应用呈现，提升最终建筑工程项目设计的效果。在这种建筑信息模型中，其涉及到了多种多样的信息资料，不仅仅包括几何信息，还涉及到了各种非几何信息，如此也就能够较好的保障了建筑设计的全面性和准确性。利用BIM技术不仅仅可以进行建筑工程项目整体结构的有效设计，还可以针对建筑工程项目中涉及到的一些给排水工程以及电气工程等进行有效设计，均能够体现出较强的应用实效性。

二、BIM的建筑设计方法分析

（一）实现三维设计，可视性与立体感并存

BIM技术将建筑工程的数据与信息转换为图形和文档，在电脑中自动生成建筑模型并且呈现出立体效果，建筑师根据模型便可了解建筑的整体结构和内部细节，同时，建筑师还可以对模型数据进行调整，一旦数据发生变化，电脑便会重新生成建筑模型，这些所有的变化BIM技术都能够呈现出直观的立体反映，这样建筑师就能够在可视的情况下与其他部门进行沟通与交流，从而提高建筑决策的科学性与合理性。此外，利用BIM技术可以对建筑模型进行效果展示与相关测试，从而提高建筑的质量与精度，这样在建筑过程中也会节省大量的人力与物力，并且大大缩短建设周期，降低施工的难度与风险。

（二)实现信息多元化管理

BIM是一个共享的信息资源，一旦将数据输入其中，BIM就会自动分析数据为整个工程提供最真实可靠的决策。建筑师可以根据BIM提供的信息对工程建设进行衡量，适时插入、提取、更新和修改数据，从而提高整个工程的质量。BIM对信息的管理实现了整体与部分的高度结合，它可以将人们提供的零散信息进行整合，最终将整合后的数据以图像的形式呈现在人们面前。这种数字与图像的转换提高了可识别性，由此可见，BIM对信息的管理不仅仅局限于单纯的储存，更重要的是进行分析，从而使建筑工程在其整个进程中显著提高效率，大量降低风险。

（三）符合国家绿色生产标准

随着国家出台一系列环保政策，各行各业都严格执行国家政策，规范行业准则，为建设环保型社会做贡献，建筑行业也不外。建筑行业看起来好像并不会对环境造成危害，实则不然，建筑中产生的扬尘和废弃材料都会给环境带来危害，绿色建筑已然成为建筑业发展的必然趋势和必由之路。BIM作为一种新型技术，实现了对建筑空间信息、建筑材料以及设备等专业的相关数据信息进行数据集成与一体化管理。这种信息管理为建筑中材料的选择和应用提供了帮助，同时它还会对室外绿化环境进行分析，这就使得建筑方能够更方便、直接和精确的掌握绿化信息，从而可以进一步完善建筑的绿色性能。

三、房屋住宅建筑设计阶段BIM的应用

（一）设计阶初期BIM的应用

1.构建BIM模型初步分析建筑性能。

通过构建BIM模型来实现对建筑性能进行初步分析。根据最后得到的分析结果可以使建筑布局得到很好的调整，从而让小区的自然通风和视野达到最佳的效果。当设计的方案不断加深时，BIM三维模型中楼板信息、建筑外墙信息、楼顶信息等也越来越丰富，有助于帮助建筑师的沟通和方案交流，并且还可以帮助设计师分析小区太阳辐射，分析建筑日照、统计经济指标，为进一步深化设计方案做出合理的判断。在设计方案深化阶段，先在专业分析软件中导入模型，然后对其性能进行分析，主要包含空气龄分析及能耗分析、大进深房间的采光分析、室内通风环境分析等内容。利用分析结果可以帮助设计师进一步优化设计方案，对设计产品的综合性能进行提高。

2.利用BIM模型检查管线综合碰撞现象。

利用三维信息模型可视化的碰撞功能，对暖通、电气、排水、结构、建筑等各专业设计中的碰撞问题进行检查，对设计中出现的遗漏和误差进行优化，使管线的布局方案在有限的空间里实现最合理的优化。并且检查各种空间装修完成后的高度，对设计品质进行提高。在建造住宅时利用BIM模型用来分析链接点部位钢筋安装的可行性和预制构件定位的合理性意义重大，通过使用BIM模型的分析优化功能，可以提前避免施工阶段可能出现的错误，加快施工进度。

3.在BIM模型的基础上，分析经济性和统计工程量。

通过BIM模型将与其相关联的建筑信息进行分类保存，使这些信息在BIM模型中组成一个整体，以便设计师可以将需要的信息随时从模型中导出。例如；构件种类统计、部品数量统计表、制件混凝土体积统计等等。通过收集有关数据，帮助设计师准确、快速的对比分析项目的经济指标。并且随着设计的不断深入，模型数据也会随着自动更新，有效保证了项目统计信息的准确性。

（二）BIM在施工阶段的应用

1.模拟施工进度，进一步优化施工方案。

施工单位可以将BIM模型和计划进度融合在一起，实现施工进度情况的模拟。通过对施工场景进行演示，进而对施工方案的合理性进行分析，确定出最佳的施工方案。在住宅建筑中，也可以利用BIM模拟项目中的重点和难点，例如可以进行土建工程的施工顺序的模拟、设备管线的安装调试的模拟、建筑机械的行进路线和操作空间的模拟、材料的堆放安排的模拟等。

2.利用造价模拟和进度模拟。

对施工组织项目进行优化调整，由于建筑项目施工过程中，资金不是一次性投入完成的。因此，通过BIM将工程量和施工进度结合其起来，可以实现“零库存”的管理目标，将业主资金效益充分发挥出来。

3.利用三维模型对现场进行施工进行指导。

使用3D施工图代替传统二维图纸和三维模型对施工吊装进行指导，避免施工人员因图纸的误解造成施工顺序错误或者安装错误。

（三）BIM在住宅建筑中运营阶段的应用

1.BIM可以帮助物业对建筑运营管理进行监测，对建筑的使用性能和使用情况进行同步。此外，BIM还对材料剩余使用寿命、建筑已用时间以及部品、入住人员与容量、建筑使用情况或性能进行同步分析，通过利用提前预警的方式在管理和监测上给物业提供方便。

2.BIM可以记录数字的更新，对管理和搬迁规划有一定的改观，从而提高物业的管理水平。BIM可以对改造信息、装修清单实景模型、租约、物业费、租金定期访问等空间管理信息进行更新，并定期对这些信息进行访问，提高建筑运营过程中成本管理。

3.BIM可以对应急管理培训进行模拟。

四、结论

综上所述，在建筑工程中利用BIM技术不仅可以使设计人员在甲方单位心目中的地位得以提升，并且可以降低设计和运营方面的问题。大力推进住宅建筑中BIM技术的应用，可以全面提高住宅建筑的质量，具有良好的经济效益。

[1]彭春顺．BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2014(13):177-179．

[2]方婉蓉.基于BIM技术的建筑结构协同设计研究[D].武汉科技大学,2013.