BIM 技术在建筑设计中的应用及推广策略

朱琳

（贵阳建筑勘察设计有限公司，贵州 贵阳 550000）

0 引言

在信息化时代来临的今天，数字化、智能化是现今建筑业的主要发展方向。在此背景下，建筑行业开始重视应用信息化手段开展建筑设计与建设工作。建筑设计所涉及的范围非常广泛，不仅需要有相应的技术标准来指导施工，同时也需要建设单位设立一个完整的建筑信息化体系，因此，BIM 技术在建设过程中起到了很大的作用，使建筑行业的资源得到有效的利用。

1 BIM 在建筑设计中的应用优势

1.1 场地分析

将BIM 技术与地理信息系统有机结合，可基于场地及拟建建筑物空间数据来开展建模操作，就场地使用条件进行科学评估，明确场地特点，以便做出科学化，为新建项目的顺利推进提供支持，确保建筑布局、交通流线组织关系等决策的科学性与可行性。

1.2 可视化设计

BIM 技术能借助可视化软件的优势和功能，做出符合设计标准的模型，使得建筑物的设计效果得到较好的体现，让业主能预先感知建筑物的有无。因此，在建筑施工过程中使用可视化设计进行辅助决策具有十分重要的意义[1]。而在施工项目的设计中，可视化设计作为一种数字化信息建模方法，为提高工程建设效率提供着有力保障，同时还可以推动建筑业可持续发展，所以，将可视化设计运用到建筑工程施工当中尤为重要。此外，借助可视化设计能够多角度、全方位地观测建筑物，可以最大限度地满足业务需求并提升业主的满意度。

1.3 协同设计

随着社会的发展和进步，人们对建筑的要求也越来越高。为了更好地完成设计任务，实现建筑功能的多元化发展，需要加强建筑设计工作中的跨学科合作[2]。所以，利用BIM 技术建筑施工单位的不同部门与岗位职责人员能够以更为全面的视角履行自身职责，并从自身专业角度对建筑的设计方案合理性进行提升，从本质上推动建筑设计水平的提升，确保建筑工程质量满足相关需求，并让建筑企业因此切实提高其在建筑行业中的市场竞争力。

1.4 方案论证

基于BIM 技术可对待设计空间实施评估，获得互动效应，确保信息反馈的时效性。依托BIM 平台可引导项目各方明确热点，确保展示的直观化，促进意见共识达成，进而做出决策。

1.5 辅助设计

利用BIM 技术对整个工程项目进行设计辅助能够在项目模型的任意位置或角度开展剖切操作，进而得到平面图纸、剖面图纸及立面图等基本元素。而后借助二维出图插件，实现BIM 立体模型出图。同时，设计人员可直接通过自动添加所需具体标注配合索引做法，保证施工图纸设计需要被全面满足。

2 BIM 技术在建筑设计中的应用方法

2.1 展示建筑三维信息与空间信息

将BIM 技术引入建筑设计中，BIM 技术能够把平面设计图变成三维设计图，并利用计算机技术对其建模，让设计人员、施工人员能够直观观察到最终效果[3]。同时，也可以为设计人员提供更多的参考和帮助，使设计人员能更好地了解设计过程，从而制定出更加科学化、合理化以及可行性更强的设计方案。目前，BIM 技术已经被广泛应用于各个行业之中，为各领域带来极大便利。另外，BIM 技术将建筑三维信息和空间信息结合起来，使设计人员能更直观地了解工程实际情况，当计算机收到设计人员修改命令时，可以对数据进行大规模处理，显著提高设计效率并进一步控制成本投入以获得最大收益。

2.2 提升施工图纸的可行性与可操作性

在前期建设中，设计人员和施工人员均需探讨设计方案、图纸内容，其中涉及材料、设备的协调使用以及建筑结构的科学规划等工作，同时也要考虑到各种突发情况，并将这些因素纳入施工方案和图纸设计中[4]。但是，随着时代的发展与进步，人们对于建筑施工安全也提出了更高的标准要求。所以为了保障建筑工程能够顺利完成，就必须要提高对有关问题的关注，切实做好施工进度的管理工作。在设计期限内，设计人员必须在规定的时间内完成所有设计环节落实完毕，同时保证图纸设计是可行的。在工程实践中，由于施工环境恶劣、施工人员技术不达标等问题，从而影响到工程的整体进度和效果，也会给设计单位带来了一定的损失，因此，在进行设计工作时，BIM 技术是必不可少的手段之一。在新时期下，BIM 技术逐渐被应用到建筑施工领域当中，并且取得了显著成效，极大地提升了建筑工程质量[5]。设计人员需结合实际建设需求，依据实际地理环境对工程进行模块分割。BIM 技术能够结合实际需要打造不同的管理系统，对空间问题进行有效调节，对各模块进行有效衔接，规避失误。另外，BIM 技术在工程施工中的运用为决策人员的决策提供了可靠的基础，使施工过程中的各个环节都能达到密切的协同和精细的管理。

2.3 清晰展现较为复杂的建筑形体

在没有引进BIM 技术前，建筑设计工作的复杂性将影响设计的科学性和可行性[6]。传统的结构设计方法已经无法满足现代社会发展对建筑质量、安全等方面的要求。然而，随着信息技术的快速发展，建筑领域中BIM 技术也得到了越来越多的运用，在BIM 技术运用中，无论结构多么复杂，只需要将数据进行录入，使用BIM 三维模型，都能够清楚、直观地看出设计成果[7]。BIM 主要目的是对数据信息进行采集和校验，可以根据所获得的信息构造出一个立体的模型，使设计人员可以从各个角度展示设计结果，通过要修改参数，来弥补设计缺陷。

此外，在绿色建筑上的应用，主要体现在节能通风、与周围环境的结合等方面，能够让绿色建筑的节能绿色设计方案上的巧妙设计得到最大化的实现。

2.4 各专业实施协同设计过程

BIM 技术在建筑设计中的应用，使各个环节的专家都能主动参与到建筑的整体设计中，另外，各个领域的专业人员都能充分发挥其优势，使BIM 技术达到科学性、合理性和可操作性等方面设定的标准。随着时间的推移，作为国家经济支柱的建筑行业，在拉动经济发展中扮演了举足轻重的角色。而建筑结构是建筑的一个重要组成部分，其作用是不容忽视的，因此，设计人员要提升自己的职业素质。在传统的设计中，设计人员必须对建筑的各方面进行全方位的规划，如结构、给排水、电力、暖通等，因为涉及的专业太多，使得设计者的专业水平不够，从而造成了设计水平过低的问题。所以在设计完成之后，所有的专家都要对设计图进行审核，以发现其中的问题。如果方案中出现不合理之处，则需进行重新修改和优化设计以满足实际需求。在这个过程中BIM 技术起到了非常大的作用，它不仅可以缩短建筑建设工期，还能节约成本，促进建筑行业发展。BIM技术的引进，使各个行业的专家都能一起进行三维模型的观察，当专家发现问题后，可以通过修改参数来完善设计方案，大大减少了审查周期所要占用的时间，可提高整个工程的工作效率和工作质量。

同时，在后期的项目管理上，还有不可替代的优势，如后期的项目管理上BIM 技术能够对施工合同、支付凭证、施工变更等工程附件进行统一管控，与此同时，在成本预算、招投标、签证管理、支付方面还可以从全过程角度开展造价管理工作。此外，BIM 数据模型能够让各项目的数据动态调整工作得到辅助开展，并从源头对各个项目的现金流和资金状况进行追溯，保证项目管理工作的高水平落实。

3 BIM 技术推广策略

3.1 加强宣传力度

加大建设项目宣传力度对于BIM 技术推广具有很好的效果。目前，BIM 技术已经被应用到多个领域当中，并取得良好的效果。但就我国现状而言，BIM 技术仍处于起步阶段，主要原因是相关人员缺乏对BIM 技术的认识。为了使BIM 技术在建设项目中得到广泛运用，BIM 技术优势与特性被越来越多的建设项目认识和普及。在进行建筑设计时，一定要充分满足公众的现实需求，运用BIM 技术来为人民生活做出贡献，做到全面普及BIM 技术。

3.2 推广BIM 技术的相关产业

优化环境在BIM 技术推广过程中同样具有十分重要的意义，将BIM 技术运用到建筑设计中，需要BIM工程师参与到产业链构建中来。目前，BIM 技术已经逐渐成为建筑行业信息化管理的主要方式之一。在BIM技术普及方面，积极主动地更新硬件基础，采用先进的设备，建立应用技术的硬件设施，避免在硬件技术上出现问题。BIM 技术在建筑施工中的应用，既可以提高工程建设的效率，也可以使工程资源得到有效地使用和配置，保证建筑工程建设的科学性以及合理性，促进建筑行业发展进程不断加快。

3.3 建筑项目可视化设计

在建筑设计时，与三维模型相协调，通过对建筑中不同的结构要素进行有效的强调和视觉化的设计，避免后期施工过程中出现的各类标准化问题。在过去的研究工作中，人们已经开发了许多基于二维模型的CAD 程序，对复杂的几何形状与内层结构的关系进行了描述。但是这种方法需要将复杂的平面关系转换为简单的三维结构，往往需要花费至少10 万h 才能完成。相比较而言，BIM 技术能够建立三维模型，有利于设计与施工人员对建设项目整体特征有明确而全面的认识，进而对工程进行科学设计与布置。因此，必须引入新的技术手段来实现三维和二维之间的转换功能。近年来，BIM 技术逐渐被提出并得到广泛关注与研究，在国内，BIM 技术运用到建设项目可视化设计中，其实质就是依据已有结构模型动态展示实际施工效果，方便设计并逐渐优化方案设计，保证工程建设的科学性和合理性。

3.4 项目其他细节部位设计

就建筑设计而言，除用于钢结构建模之外，还要用于其他结构细节方面，例如工程框架结构及设备管道连接、框架结构及电梯适用性等。这些设计都会影响到整个建筑工程的安全性及稳定性，因此要做好结构设计工作，确保建筑物整体性能满足要求，满足人们对居住环境的要求。

（1）BIM 技术虽有诸多优势与作用，却因实际使用范围受限而未能发挥真实价值。另外，要建立一套完善的项目管理体系，以保证项目各参与方利益最大化。BIM技术的最大优势在于能够迅速找出图纸上的问题所在，对设计进行优化，充分把握施工全过程，迅速找出施工之前的质量问题，提高整体工作效率，保障施工安全。

（2）需要进行试点，通过实际操作，总结出BIM 技术在施工企业中的应用范畴。但是在研究过程中发现我国目前还存在一些问题和不足，如缺乏专业人员以及相关法律制度不完善等，所以需要加大政策支持力度，使BIM 技术在建筑业发展过程中可起到积极的设计效率提升作用。此外，BIM 技术的普及会受决策者影响，所以决策者一定要充分认识BIM 技术和优点，从而通过对BIM 技术的合理应用来进行正确决策。

（3）从实际应用过程来看，由于预算员是BIM 技术开发过程中的主要责任人，所以可以更好地发挥其应用价值。但是，当前我国施工企业对BIM 技术的了解还不够深入，因此会出现许多问题，这些问题都阻碍了BIM 技术的推广与发展。BIM 建模技术需要和云计算技术紧密结合，以增强BIM 技术在实际中的应用效果。建筑行业为使BIM 技术在工程设计中得到更好地运用，需要工程师们在电脑上进行BIM 模型的示范，然后在最短的时间内发现问题，并解决问题。

4 结语

建筑信息模型是将整个项目的所有信息综合起来，利用BIM 技术可以把整个建筑的所有信息都显示在一个模型中，构建出集成模型。在具体的运用过程当中，BIM 技术在提高建筑设计质量，在项目建设中，如何有效地利用资源是十分重要的。BIM 技术是当前建筑业发展的一个重要方向，在此基础上，不仅要重视设计图纸的精确度，还要充分运用BIM 技术。BIM 技术平台的建立能使施工企业在施工过程中及时掌握信息，为施工企业提供科学的决策依据。