BIM技术在建筑设计中的应用分析

张 楠

(辽宁建筑职业学院，辽宁 辽阳 111000)

0 前 言

计算机科技的飞速发展，加速了我国建筑设计水平的发展进程。尤其是近年来BIM技术在建筑设计中的应用，更是促使我国的建筑设计水平又登上了一个新的台阶。其能通过对建筑工程从设计到施工全部信息的建模，有效提高建筑设计的实用性。该项技术的应用不仅能够提高设计效率和精准性，而且能够有效缩短建设工期，提高施工单位的经济效益。因此，建筑设计人员应该积极学习新技术的使用方法，推广该技术的应用范围，以提升建筑工程质量，满足我国城市建设和社会发展的需求。

1 施工设计中存在的问题

1.1 设计方案偏离实际情况

如同建筑要打好地基一样，科学的建筑设计也必然要重视设计开始前的勘察、分析、预算等一系列准备工作[1]。建筑设计是一项综合性非常强的工作，设计师需要对整个项目的每一个环节都有足够的了解，才能设计出合理的建筑方案。这就要求设计师不能只坐在办公室里面搞设计，而是要深入基层，到现场进行实地勘察。要充分了解施工区域内的地质结构、自然环境、工程预算以及施工能力等因素，然后对所收集到的信息进行综合评价，最后得出最合理的设计方案。然而目前许多建筑部门迫于工期和成本的压力，往往拿到项目就急于施工，致使前期准备工作的时间严重不足，不仅给建筑设计工作造成一定压力，而且给后续的施工建设效果造成一定影响。另外，在进行一些大型建设项目的时候，由于建筑设计人员对承包工程的队伍缺乏足够的了解，忽略了施工队伍的技术水平和建设能力，往往导致既定的设计方案得不到有效的执行，进而发生后续工作不受控制的局面，严重影响了工程的施工进度和建筑的最终效果。

1.2 绿色建筑效果不明显

随着不可再生自然资源短缺的状况日益严峻，节约自然资源、保护生态环境的呼声已经越来越高，我国各个行业都已开始注重节约能源、减少污染、绿色生产[2]。基于此，绿色建筑的概念也开始逐步在建筑设计中得以体现。但是，由于受工程期限、地域环境、建筑成本以及施工技术等诸多原因所限，我国目前的建筑设计中，节能技术和环保技术应用的程度还远远不够，一些先进的节能技术并没有在设计方案中得到充分的体现，导致绿色建筑的实施效果不够明显。

1.3 设计水平有待提升

由于大部分建筑单位对于设计工作的重视程度不够，我国目前的建筑专业设计人才相对比较缺乏，现有的设计队伍整体素质也不够高，设计工艺落后，对于一些先进的技术软件操作能力不足，致使一些高端技术无法完整实现，从而影响了建筑的整体效果，不仅阻碍了我国建筑设计水平的进步，而且阻碍了建筑施工技术的发展[3]。

2 BIM技术对于优化建筑设计的重要意义

2.1 有利于提高整体设计效果

BIM技术在建筑设计中的应用，对建筑设计工作者来说具有非常重要的意义。在传统的设计方式中，设计师需要实地去考察、测量，以收集各种数据。BIM技术可以通过立体建模，将整个建筑的各项数据都直观地展现在设计师眼前，不仅节省了去现场收集数据的时间，而且有效提高了各项数据的准确性，为后续的建筑设计提供了可靠的信息依据[4]。在传统的平面设计过程中，设计师往往需要进行大量反复地计算，才能确定整体设计的准确性。而一旦其中的某个环节出现了错误，那么整张设计图纸就要全部推翻重来，不仅增加了工作量，而且严重浪费了设计时间。利用BIM技术，可以将各项数据进行直观显示，从而迅速得出准确结果，不仅节省了计算时间，而且有利于设计师更准确地控制工程造价。此外，由于三维立体数字化模型的仿真度非常高，能够完美地模拟出施工现场的自然环境，使设计师仿佛身临其境，对现场温度和湿度变化都能够做到准确把握，对提高建筑设计的舒适度起到了十分重要的作用[5]。而且由于立体模型能够将整个建筑工程直观地展现，使所有程序都能够一目了然，也方便设计师联网其他施工部门的专家，共同探讨设计方案的合理性，以便及时发现问题，并及时进行合理改造，从而有效提高了设计效率，为后期的顺利施工奠定了坚实的基础，缩短工程工期，提高企业收益[6]。

2.2 有利于实现绿色建筑

首先，BIM技术的应用能够对施工现场进行科学合理的规划，通过精准的数据分析，有利于设计师充分利用现有资源科学地选择建筑地点、方位以及建筑规模和建筑结构。同时，通过对施工过程进行仿真模拟，能够使施工现场的每一个细节都得到完美呈现，方便设计师合理分配资金、技术、人力、物力等各项资源，以达到资源利用最大化，从而有效提升节能效果[7]。此外，由于仿真建模能够对现场环境进行逼真的模拟，有利于设计师根据不同的气候形态来选择不同的工艺方法，从而尽量减少污染物对周边环境造成的影响。如果工地附近有居民区或者学校，设计师就要增加控制噪声的措施；如果施工区域是长期大风的天气，就要增加控制扬尘的措施；如果施工期处在雨季，就要增加水污染的防控工作，以避免污水流入附近河道污染居民生活用水，从而真正做到绿色施工。

3 优化BIM应用效果的具体方法

3.1 加强技能培训，建设高素质的设计团队

做好建筑设计工作的重要前提是设计师要具备足够的专业能力。我国建筑业对于BIM技术的应用尚且处于初级探索阶段，设计人员对于其应用方法和应用效果还没有足够的经验和认识。基于此，建筑部门要及时组织相关的技术培训和指导工作，要使设计人员从心理上扭转传统的设计观念，积极接受和学习先进的设计技术。目前我国的建筑设计师团队普遍存在年龄偏大的现象，对于新科技的接受能力明显不足。通过技术培训，能够使建筑设计人员真正从本质上对BIM技术有一个明确的认识，从而主动去研究以便于探索出更多更有效的BIM的应用方法，以确保BIM技术能够在建筑业得到充分的应用和发展。同时设计师自身也应该认清当前的市场形势和自身所肩负的责任，努力学习先进的设计理念和技术，增强对BIM技术的应用能力，以提升自己的设计水平，设计出更多更好的建筑作品。

3.2 深入技术开发，加强技术推广

BIM技术目前在建筑行业的应用尚且处于初级阶段，对于该项技术更多的实用价值还有待专家共同研究和发现。这就需要建筑企业加强对该项技术的投资力度，给研究人员和设计工作者提供更优质的科研平台，以提高BIM技术在建筑设计中的应用效果。同时，建筑设计师也要在实际的工作过程中，有意地尽量多去使用BIM技术，以提高对新技术的操作熟练程度。众所周知，应用的过程往往是发现问题的过程，只有在长期大量的实践之下，才能够发现技术上的不足之处，从而创新思路、解决问题。而且，只有通过对问题的有效解决，才能够进一步深入挖掘和创新技术应用方法，从而真正把该项技术的实用价值发挥出来。此外，国家相关部门也应该注重对新技术的宣传及推广工作，应在政策允许的范围内给予最有力的支持。只有在国家、企业及技术人员的共同努力下，才能够使新技术实现应用价值的最大化。

3.3 建设网络平台，实现资源共享

BIM技术的另一实用价值表现在该技术可通过仿真模拟技术使设计结果真实呈现在显示终端[8]。设计人员只要建立一个三方沟通平台，就可以将设计结果同时传递给施工建设方和业主。对方也可以通过信息平台来传达对设计模型的修改意见。经过三方协调之后最终敲定施工方案，然后开始进行施工建设工作。如此可以有效提高业主的满意度，提升建筑企业的服务质量，为企业未来发展奠定基础。

3.4 加强系统建设，确保数据安全

对于BIM技术来说，拥有一套完整的数据库是准确完成建筑设计的前提条件。在建模过程中，BIM技术能够自动生成施工文档，然后再由施工单位根据文档内容开始施工建设。然而由于部分模型构件比较复杂，在进行文件转换时，常常会有数据丢失的现象发生，使最终呈现出来的数据模型与建筑物理模型严重不符，给施工工作造成了一定程度的困扰。因此，加强系统建设，保障模型数据安全，是提高BIM技术应用效果的另一重要措施。

4 结 语

计算机技术的突飞猛进，使BIM技术得以实现并迅速发展壮大。该技术在建筑行业中的应用，对于提升设计水平、提高节能效果和增强环保效果都具有十分重要的促进作用。该技术在目前的应用中还存在诸如容易受到外部影响、数据易丢失等缺陷，尚且需要广大的科技工作者和建筑设计师共同去探讨解决，以促进我国建筑行业的长远发展。

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