BIM技术在建筑工程项目设计阶段的应用

（梁黄顾建筑设计(深圳)有限公司广州分公司， 深圳 510000）

一、BIM技术在设计中应用的现状

1.BIM, Building Information Modeling 缩写。2009年，美国百分之五十以上的建筑工程设计企业和百分之六十的设计项目采用BIM技术，大型设计企业的BIM技术应用率达到了百分之八十。在新加坡，BIM技术在设计中的应用更为广泛，并由国家出面编制BIM应用指南，对应用BIM设计的企业予以政策优惠。 BIM技术在欧盟、澳大利亚、韩国，也都快速发展。

2.国家住房和城乡建设部（建质[2011]67号文：《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》要求加快推广建筑信息模型（BIM）等技术在建筑工程勘察设计、施工和项目管理中应用，提升企业的生产效率和现代治理水平，确立了我国应用和发展BIM技术总基调。2010年以来，我国百强设计企业中，有百分之八十的企业已逐步应用BIM技术，其中有不少企业纷纷筹建BIM技术研发中心。

二、BIM技术在建筑工程项目设计阶段应用的优势

建筑工程设计是将主观形象思维转变为客观物质视图的过程。 BIM技术，是以建筑工程项目的各项相关数据信息为基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息模拟建筑物所具有的真实信息，为设计师提供“模拟、分析、设计和治理运筹”的信息化科学平台。它不但有助于建筑整体外观的完美呈现，还可以向人们展现建筑物的内部结构与布局，更可以模拟项目所在地实际的日照情况。

同时，BIM技术还可以实现建筑工程所含各专业技术之间的信息共享，集成虚拟设计与智能设计，实现建筑工程设计过程中碰撞检测，分析能耗，预测成本，优选形象思维方案的应用。

此外，BIM技术采用的三维模型，不仅仅可以实现建筑设计数据的共享，还能使建筑设计的各个环节及各部门都参与其中，实时地掌控建筑设计的进度和进程，便于及时调整建筑设计过程中不合理、不科学的问题，从而提高建筑设计的工作效率。在对数据文件编辑的过程中，文件实时的记录每一个操作，并将这些操作写于数据文件之中做好数据存储。过去传统设计大多使用的是图纸，经过各方的多次使用，会有磨损或不清晰的情况，从而导致图纸保存不完整，甚至是造成数据的丢失。然而BIM技术可以对数据进行多次备份，即使是在很多年之后也可以保证数据的完整性，提高数据的重复使用性。

三、BIM技术在建筑工程项目设计阶段的应用

1.建筑设计前期模拟设计

BIM技术单纯应用在建筑设计中的过程无法彰显其自身作用，但是通过模拟模型的方式则可以让其优势得以充分体现，为建筑设计提供所需要的相应数据。在进行建筑设计之前，技术人员需要对建筑工地采用BIM技术进行施工内容以及施工方案的模拟，并对模拟的现场进行勘查，使技术人员明确在实际施工过程中处理问题的最优措施以及方法，甚至是让施工人员优化以及完善建筑的设计方案，保障建筑整体质量符合招标者的需求；其次，在建筑设计的前期，也可以通过对实际施工现场进行运输模拟，分析与研究设计出科学的运输方案，从而促进实际施工的进程与效率。通过以上两个方面的分析，不难看出在建筑设计前期进行模拟设计，不但可以让运输方案以及施工方案得到完善与优化，还可以有效地节约成本，为建筑施工企业赢得最大程度的利益。

2.建筑动态控制设计

在建筑设计过程中充分利用BIM技术，可以有效地对建筑工程进度予以控制与监控。在建筑设计前期的模拟过程中，建筑工人可以通过对施工现场及模型进行观察与研究，来获取实际建设的过程中所需要的相关数据与信息，进而对实际建筑过程中的各个环节进行优化与完善，最终达到对建筑工程各个环节有效控制的效果。在建筑工程施工之前，需要专业技术人员对施工方案进行进度规划，从而确保施工规划内容的可靠性与科学性，施工人员要对施工规划内容进行模拟设计，通过模拟设计有效地优化施工技术以及施工的方案。同时，在进行实际施工的过程中，也需要根据实际施工所出现的状况进行相应的动态模型模拟，从而保证工程项目可以在预计工期之内完成。通过BIM技术所展现的动态控制设计则能够让整个进程毫无保留地呈现在设计者面前，对于整个过程的控制具有更加精准把握。

3.在建筑可持续发展中的设计

随着我国经济的快速发展，人们生活水平和质量的提高，对于建筑的要求也日益提高。在这样的背景下，建筑设计师通过采用BIM技术对建筑设计进行完善，将人们的需求纳入其中，展现更具人性化的设计内容。通过采用BIM技术搭建出三维甚至是四维的建筑模型来向用户展现建筑的整体外观，以及建筑的内部结构。比如，可以利用REVIT软件对建筑内部情况以及外部环境境等进行模拟，从而可以让用户在建筑落成之前，就对周围的环境进行了解与掌握，并让用户根据个人需求来判定是否符合其要求，结合个人需求进行相应设计。BIM技术在建筑的整个应用，促使用户参与到建筑设计的过程中，从而让建筑可持续发展设计提供最符合当时人们所需求的决策。

四、BIM技术在建筑工程项目设计中应用的特点

1.设计过程形象直观

建筑设计包括建筑、结构、给排水、暖通、电气、概顸算、总平面规划。在共同完成某一个工程项目时，首先由总平面规划专业将建筑学专业基础模型设计好，将设计好的二维平面图资料提给结构、给排水、暖通、电气、概预算等后续专业，后续专业在建筑学专业提供的二维平面图基础上，再进行各专业设计。这种技术提供的数字模型的仿真性很强，整个项目的模拟、分析、设计和管理运筹都可在直观可视化状态下进行，将很多原来在后期会出现的问题会及时处理掉。

2.各专业协作共享

在设计过程中，虽然各专业是分工进行，但整个设计生命周期会有很多协同作业，如力学方案构思与布局，管路走向，设备安装位置是否有碰撞，又比如管线布置时碰壁、交叉结构梁柱等等。在实际设计过程中，由于各专业的沟通不到位，以及二维平面图形的不足，很多问题是注意不到的，出现这些情况时只能再找相关专业协商，然后出变更，对出现的问题进行补救。BIM技术的出现，使这种情况得以改善。后续专业可在建筑学专业提供的三维模型基础上进行设计，在可视化模型上，对建筑学专业所提供信息进行实时的反馈和修正。后续专业之间也可将设计完成后的三维模型在计算机上进行集成叠加，观察管道是否有交叉、设备的安装是否有重叠等问题，如果有的话，将冲突的地方进修整，保证了设计文档的完整。

结语：

建筑工程施工项目的开展不仅涉及到其行业的发展，更加关系到人们生活水平的提高与优化。融合BIM技术进行建筑工程项目设计，则可以让建筑设计更加符合人们需要，实现建筑设计领域的可持续发展。

[1]李军.BIM技术在建筑施工中的应用[J].建筑知识,2017,(15):1.

[2]盖路军,郑健,耿华.BIM 技术在建筑工程施工方案设计中的应用[J].科技风,2015,(24):164.

[3]吴耀冬.浅谈建筑工程施工组织设计的优化[J].四川建筑,2014,(01):228-229.