BIM技术在建筑设计中运用和发展趋势

包行健

摘    要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，对建筑工程的需求量也逐年攀升。在建筑设计上，与传统的二维平面设计图不同，BIM技术可以通过空间三维技术，让设计模型更加真实地反应现实情况，达到直观、清晰的视觉效果，通过真实的立体模拟为建筑设计提供最大化的便利。本文就BIM技术在建筑设计中运用和发展趋势展开探讨。

关键词：BIM;建筑方案设计;应用

1  引言

现阶段，我国建筑设计行业迅速发展，相应的技术不断更新与升级。就当前的市场需求来看，人们除了要求建筑质量以及设计的功能性之外，对于个性化需求的满足更加追求。这一情况不仅提升了建设设计的工作量，还增加了设计难度。此时，引入BIM技术就能够缓解这一现象，需要重点关注。

2  BIM技术的基本概述

BIM（建筑信息模型）的概念最早是由美国的教授提出来的，经过各国的不断探索最终在荷兰的论文中被发表出来。BIM技术在欧美得到推广，最终在亚洲得到广泛的应用。我国对BIM技术重视程度较高，发布了一系列文件和政策促进BIM技术的发展，并且通过研究提出了符合中国国情的建筑标准。BIM涉及专业比较广泛，不仅应用在建筑领域，水利、交通等行业也基本得到普及。作为建筑设计的新技术，BIM技术利用现代信息技术，将各种各样资源与实际操作相互统一在一起，从建筑的设计、施工、運行及竣工全寿命周期，将各种信息整合在一个三维模型信息数据库中，就有效解决了设计、施工、运维等各方人员基于建筑信息模型的协同工作。

3  BIM技术在建筑设计中应用的必要性分析

现阶段，建筑设计、建筑施工的难度均有所增加，特别是在进行较为传统的建筑时，需要在设计中完成建筑安全性、稳定性的计算与分析，并在此基础上展开施工，以此保证建筑工程的质量要求。为了实现这一目标，相关设计人员的工作量、工作难度明显提升。而在BIM技术的支持下，能够建立起三维的建筑设计图纸模型，实现了图纸设计内容的虚拟模拟。通过这样的方式，能够对比设计图纸中与模拟数据中的建筑数据，并结合其误差完成设计合理性、可行性、科学性的判断。其中，若是误差相对较大，则可以判定该图纸的可行性较低，不符合施工实际情况，极易产生质量与安全事故，需要展开图纸修改。由此能够了解到，在建筑设计中，BIM技术的应用具有较高的必要性。

4  BIM技术在建筑工程设计中的应用

4.1  在建筑初步设计阶段中得到的应用

在建筑初步设计阶段当中，以BIM技术为基础将施工环节中的设计工作放置在初步设计阶段当中。为了能够让施工环节当中的工作量得到有效的控制，通过BIM软件对空气、光照以及隔声等因素进行分析。并且通过BIM软件最大限度的利用建筑物内部空间，协调调度各个专业工作。

4.2  在建筑方案深化设计过程中的应用

详图设计和团队间协作是BIM技术在建筑深化设计阶段的主要作用。详图设计也就是对整个建筑工程施工图的设计，在设计过程中，设计人员需要结合前期设计中的平面图、抛面图等相关建筑视图，以此为依据完成对建筑视图的完善和优化。BIM中Revit软件同时具备二维图设计及编辑功能，这样才能够完成对平面图，剖面图，导视图的编辑设计。施工图设计是一项工程量非常大、难度高、复杂性高的工作，在整个设计过程中会应用到大量的设计人员，因此设计人员彼此之间的协同合作非常重要，只有确保设计人员之间的有效沟通交流，才能确保建筑设计方案的合理科学。利用BIM技术构建的设计平台能够为各个模块的设计人员都集中起来，在同一平台上完成对设计工作的协调以及设计人员的交流。该方式不仅能够为设计人员提供有效的沟通交流渠道，同时其可操作性很高，在实际工程应用中是适用性很强。比如，对于某建筑群设计工作中，各个模块由不同设计师负责设计，在设计过程中就可以BIM平台为基础，构件统一模型，实现对这一阶段工作的有效协调，为高效率和高质量建筑设计提供良好条件。

4.3  建筑复杂型体的设计和建造

经济的发展让人们对生活质量有了更高的要求，在建筑方面，除了要求建筑有必须的功能以外，还对建筑的美观性提出了要求，传统建筑设计技术具有一定的局限性，而BIM技术的应用恰好推动了建筑物向更加丰富的造型方向发展。通过应用BIM技术，可以借鉴更多成功建筑物的经验和相关数据，同时设计师可以将自己所想象的建筑物表现出来，这样不但提高了设计的效率，同时还增加了建筑物造型的多样性。图纸上的建筑设计可以通过BIM技术更加直观立体的表现出来，让设计人员充分了解自己设计的作品，能够对自己的创意和构思进行可行性分析，促使建筑行业的创新性发展。

4.4  在绿色设计方面的应用

现阶段，国内的建筑行业乃至全球的业界对于建筑全生命周期绿色低碳的要求越来越来高。相较于传统建筑设计方法，BIM技术可以更有效地发展绿色建筑。通过BIM技术在方案设计中模拟建筑在全生命周期内的能耗情况，对比多种设计方案，或根据设计师限定的节能要求智能选择最优的节能措施。优先考虑被动式节能减排，选择节水节能设备，采用太阳能等清洁能源，在满足建筑功能使用需求的基础上，优化设计方案，选取绿色环保、生态友好的方案，避免二次改造，实现建筑工程全生命周期的节能减排。

4.5  在专业间协调设计中的应用

就当前的情况来看，我国建筑工程各个专业领域之间的协调模式更多延用了传统模式，普遍在完成建筑图纸设计够展开。而在BIM技术的支持下，形成了三维的建筑施工设计图纸，并结合立体模型的全方位展示，使得所有参与建筑施工的部门共同完成图纸判断，实现协调设计。但是，这一方式并未最大程度的发挥出BIM技术在专业间协调设计中的价值。此时，需要落实预先协调工作模式。具体来说，就是要在建筑工程初期完成基于BIM技术的模型设计，并在此基础上截取二维图纸。需要注意的是，截取二维图纸中，要尽可能保证一次性完成，确保建筑设计的质量。

5  BIM技术的挑战与展望

（1）挑战。虽然BIM技术的应用非常普遍，而且技术也非常成熟，但在具体应用中还存在众多挑战：第一，虽然BIM技术能够将施工中所有参建人员都统一到一起，提高团队凝聚力，但是在具体应用过程中，在协调协作方面依然存在不足和缺陷;第二，BIM设计虽然十分高效，但是对于权责问题却没有明确的解决;第三，BIM技术在当下发展迅速，深受建筑行业重视，但是其推广和应用还需要一个长久的过程。（2）BIM发展。现今时代是信息技术的时代，各行各业都需要通过引入信息化技术以促进自己的发展和进步。对于建筑行业来说，BIM技术是对建筑行业的一场变革，是建筑行业可持续发展过程中必不可少的一部分，它对于建筑设计、建筑施工和建筑管理的促进作用都是不言而喻的。

6  结语

综上所述，在建筑设计中，应用BIM技术具有很多方面的优势，可以提高设计效率和质量，目前尽管我国BIM技术处于初期发展阶段，但是具有非常广阔的前景，要充分利用该项技术和创新，适应时代的发展要求，为我国建筑行业发展做出应有的贡献。

参考文献：

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[2] 周宗顺.浅谈BIM技术在建筑给排水设计中的应用分析[J].建材与装饰，2017（24）：151～152.

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