BIM技术在建筑设计和项目施工及管理中的应用

高忠林

摘 要： BIM技术不仅仅是作为一种建筑工具而存在，更是一种建筑设计、施工及管理理念，基于BIM技术，可以大大方便建筑设计、优化项目施工及加强项目管理，从而实现更加高效的建造工作。

关键词： BIM技术;建筑设计;项目施工;管理;应用

【中图分类号】TU17 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.074

引言：目前各个建筑工程施工企業对BIM技术的运用也有了更高的重视度，需要其能够从自身角度出发，对施工过程存在的问题进行深入的研究与分析。随着建筑工程行业的深入发展，相应的建筑工程企业要能够以动态性的眼光看待建筑工程施工技术，充分运用BIM技术进行项目施工管理和建筑设计，确保施工效率得到有效提升，为建筑工程注入可持续发展的机制，推动我国建筑工程行业的深入发展。

1 BIM技术在建筑设计中的应用

1.1 效果图和动画展示

BIM技术本身就是以其较为强大的建模功能作为依托，有着较为先进的动画技术，能够实现建筑图纸二维模式到三维模式的转变。而我国当前的建筑图纸往往是以二维的形式体现，BIM技术能够更加生动且形象的展现出建筑图纸的总体效果，使建筑工程能够以更多角度、清晰直观的展示细节，从而使施工人员能够明确建筑设计的主要意图。在遇到一些不明白的问题时，也能够让施工人员找到问题产生的实际原因，确保多种问题能够得到合理的解决。BIM技术本身也是对建筑工程的真实模拟，能够对建筑管理方面加以数字化控制，从而使建筑施工企业能够获取最大利益，确保建筑工程施工更具安全性，使建筑工程的风险系数降低。除此之外，如果说建筑设计发生了变化，BIM技术也能迅速的实现修改，且其不需要投入大量的人力资源和物力资源就能够达到预期的效果。

1.2 强化设计的可行性

通过BIM技术的全面应用，能够使建筑工程设计的可行性得到充分提升，使各个项目的系统空间得到有机协调，确保设计的时间得到有效地控制，从而使设计上的失误与问题得到减少。一般来说，建筑工程施工人员与设计人员不会过多的交流，这也会导致设计人员不了解施工工艺流程，设计过程没有考虑到施工难度的问题产生。BIM技术本身能够为建筑设计人员提供一个有效交流和沟通的平台，使二者能够在相互协作的机制下设计出更加科学合理的建筑设计方案，确保建筑工程施工水平的有效提升。

1.3 协同设计

随着建筑工程行业的全面发展，建筑物的结构也朝着复杂化的方向推进。当代建筑设计之中，往往会运用多种学科的知识和内容才能确保设计流程的全面推进，而这也就要求了我们能够运用协同设计理念，为建筑设计的科学性和有效性提供必要的保障。在传统设计活动之中，设计往往缺乏行之有效的操作平台，只会通过相应的软件来满足各个专业和数据信息的传递要求，却无法从根源上解决不同专业之中存在的设计问题。BIM技术在应用过程之中，能够使建筑物的设计方案从二维转变到三维，而其技术本身也对三维技术集成模式进行了应用，确保不同专业的工作人员能够在统一的模式之下进行协同工作。不同专业的工作人员能够以模型处理系统对建筑设计方案加以改良和优化，从而使不同专业之间信息交流的问题得到有效解决，使信息传递和更新的速度得到有效提升，为我国建筑工程行业的深入发展提供必要的保障。

2 BIM技术在项目施工中的应用

2.1 三维碰撞检查

目前，BIM技术已经广泛应用到了三维碰撞检查当中，很多软件都可以实现这项功能。这主要是应用了BIM可视化技术，使设计人员和施工人员在建筑工程项目开工之前就可以完成对土建、管线及工艺设备等的综合碰撞检查。这不但彻底消除了硬碰撞和软碰撞、优化了工程设计、减少了施工过程中的错误和疏漏，更优化了净空和管线排布方案。

2.2 算量技术

BIM技术中的构件信息是一种可运算的信息，利用该信息可以实现计算机对模型中不同构件的自动识别，以及根据模型内嵌的几何信息与物理信息等对构件数量的统计。利用BIM模型取代传统的设计图纸，可以直接生成建筑施工所需的各项材料名称、数量及尺寸等信息数据，而当设计方案出现变更时，BIM技术也可以将该变更自动反映到所有相关材料明细表中，从而使这些信息与设计始终保持一致。

2.3 虚拟建造

虚拟建造技术是一种实现概念设计的手段，它可以对建筑物的外观、功能、环境及施工等信息进行建模构造与分析。虚拟建造的建筑模型必须要真实反映出建筑物的物理原型和空间、外观、力学性质等特性，从而使用户应可以从不同角度、以不同比例来观察建筑的虚拟模型，并实现对模型的操纵及对其功能的判定。若想达到以上要求，采用BIM技术是一项很好的选择，利用BIM技术所建立的虚拟建筑模型可以有效实现对施工方案的优化、施工方法的试验以及施工过程的模拟，从而真正达到“先试后建”的目的。

3 BIM在施工管理方面的应用

建筑设计的最终目标是应用到具体的建设上的，从施工管理角度来说，设计和施工的有效结合才能达到更好的效果，在建设过程中，首先就是施工设计方案的提出，施工平面图的部署，在平面图的编写过程中，BIM技术优势得以发挥，通过BIM技术模拟施工现场，对于整个施工周期内的建筑面积、高度变化等信息进行实时监控，动态纠错，防治因设计方案和现场的差异性造成不必要的损失，BIM的高效建模，有效的减少了施工风险，施工方能更好的进行材料和人员的部署。

BIM技术的应用使得施工管理方面更深入、全面。在施工组织建模与系统分析等方面有效的保证了施工管理方面的的高效性和高质性。施工单位在精细化管理方面很难做好海量工程数据的处理，无法准确获取实时信息，使得经验主义盛行，BIM技术的应用可以让相关管理条线更快速准确的获得工程数据，为施工单位制定精确的计划，减少了资源、物流=存储方便造成的浪费，为实现限额领料、控制消耗提供了技术支持。对于施工难点、重点可以先通过建模的方式计划时间分期施工，对施工环境全面分析，对关键点施工环节进行模拟、分析、指导。BIM的应用为工程质量提供基础性保障。

参考文献

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