浅析BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用

浅析BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用

毛玲

武汉开来建筑设计股份有限公司湖北武汉430000

摘要：在我们的生活当中，互联网信息技术无处不在，它不仅给我们的生活带来极大的便捷性，更促进了行业的迅速发展，随着科技技术的不断发展，推动了数字化技术的发展。建筑行业的发展逐渐形成规模化，过去，计算机辅助建筑设计技术已经无法适应当代社会发展的需求，随着BIM技术的诞生，对这一难题进行了突破，本文针对BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用进行了论述。

关键词：BIM技术；计算机；辅助建筑设计；应用

前言

信息化已经逐渐全球化，随着信息化的发展，从根本上对人们的生活、行为等方面带来了极大的影响，信息时代，数字化技术是载体，在社会不同行业的发展中，都离不开数字化技术的应用，就目前的现状来看，在人们的生活当中，计算机是不可缺少的一部分。但是无论是计算机还是数字化技术在建筑领域中却没有得到更深层次的应用。而计算机辅助建筑设计的出现为建筑行业带来了一定的生机与活力，促进了建筑业的不断发展，但是随着时代的进一步发展，计算机辅助建筑设计已经远远满足不了社会对建筑行业的需求。此时，建筑信息模型（BuildingInformationmodel，即BIM）的出现为建筑行业的发展带来了新希望，BIM技术被称为现在最成熟、最先进的计算机辅助建筑设计技术。

一、BIM技术的概述

（一）BIM概念

建筑信息模型（BuildingInformationmodel，即BIM）是一种工程数据模型，它以三维数字技术为基础，并集成了各种建筑工程的有关信息。这是由查克・伊斯曼博士提出的，它本来只是一个理想化的概念，后来逐步发展为现在可以使用的工具，BIM的出现给建筑行业带来新的挑战。设计师打破固有思维、运用了新的工具、改变了过去的操作流程以及各项任务的分配方式。BIM是一项先进的计算机软件技术，是CAD（计算机辅助设计）之后产生的新一代技术，比计算机辅助设计具有更多的优势，可以应用于设备管理等很多方面，在建筑行业尤为重要。

（二）建筑信息模型原理

一般情况下，建筑设计当中会广泛的运用BIM技术，在建筑设计当中的每个工作环节当中进行数字的描述，对于建筑信息能够更加便捷的进行存储。时代的发展，计算机已经被普及，可以说，个人计算机也越来越多，这也让BIM应用系统在不断的增加，也使得BIM软件从低水平的绘图工具变成了可以绘制大型的建筑构件以及建筑物整体的软件。

建筑构件成为BIM应用系统的对象，它的属性是通过编码被描述的，每一个对象都需要一系列的参数，这些参数必须事先定义好。

（三）BIM软件的分类及应用

一般会将建筑信息模型分为不同的类型，比如说，设计类软件、施工类软件。这样的模型可以运用在不同的方面，例如，运作、方案的设计、施工图、建筑分析等。

二、BIM软件在建筑设计中的应用

（一）BIM在建筑设计方面的优势

建筑环节中在进行绘制图纸、制作图表时，需要投入大量的精力和时间，这无疑是一种浪费，可以说，建筑师在进行设计的时候，时间上较为缺乏，而且与客户、工程师以及其他的设计师在沟通、交通方面较为不便利，若是设计中出现一些问题也没有足够的时间去修改。

如果利用BIM软件，建筑师可以有大量的时间来设计建筑，因为只要有建立起来的虚拟建筑模型就可以自动生成相关的图纸、图表以及文档。也会生成直观生动的三维模型，这使得建筑师与他人的交流沟通更加便捷。依靠BIM软件，大大地提高了建筑设计的质量，缩短了所需的时间，提高了工作效率。下面介绍的是BIM软件在建筑设计方面优势的具体体现。

（二）BIM系统可以在虚拟的建筑中做设计

建筑师要将自己想象的设计进行图画的表现，将平立剖面的设计画出来，然后让相关的人员对建筑模型进行设计，其实，设计出来的建筑模型和建筑师设计出来的画有着很大的差异性，然而，建筑师在修改的时间上较为缺乏，这使得建筑失去了最开始设计的风格，同时也极大地妨碍了设计以及建筑质量的提高。

而随着时代的不断发展，人们对于建筑的要求也越来越高，这使从事建筑行业的人员不得不更多地提高自己以满足人们的需求。但是只是依靠人自身的能力远远不能实现人们心中所想。科学技术的发展为建筑行业带来了BIM软件，运用这个软件建筑师可以轻松地得到自己想象中的建筑模型。无论在建筑师设计的哪个阶段都可以通过BIM软件看到建筑的任何角度，使建筑师可以更快地发现设计中的不足进而改变思路，还可以观察到该建筑与周围的搭配是否合理，这种虚拟建筑设计使建筑师不再被图纸束缚，使建筑师可以随心所欲地进行创新设计。

（三）BIM技术可以自动生成图纸文档

过去，还对BIM技术没有进行广泛的运用时，建筑师首先需要进行图纸的绘制，然而，对于图纸的修改、再修改需要花费大量的时间，而且比较繁复，会花费建筑师大量的精力，对于新技术的使用有着十分重要的意义。BIM软件的出现改变了这一现象。

BIM技术的设计核心是模型而并非图纸。在利用BIM技术的时候建筑师可以随时根据需要产生任何方向的视图，甚至面积和造价的计算以及材料的统计等等都自动生成，极大地节约了建筑师的宝贵时间，也可以保证设计的质量。

（四）BIM技术具有自动变更管理功能

在以前的工作环境下，图纸的不断修改及其它方面的许多问题大大地浪费了建筑师的时间和精力，现在BIM技术的自动变更管理功能彻底改变了这一现象，图纸可以在虚拟建筑模型中生成，而且以后所做的修改和数据等的变更都可以同时在文件中反映出来，极大地减轻了建筑师的工作量，提高了工作效率。自动变更管理功能是BIM技术的巨大优势所在。BIM软件的这些功能将大大地减少信息在传递过程中的丢失及重建。

三、BIM技术在计算机辅助建筑节能设计中的应用

（一）设计节能建筑的迫切性

对于经济的发展过程是人们非常关注的，然而，却不重视对能源的节约，以及环境的保护，可以说，人类对大自然的毁灭，大自然也在以自己的方式回报人类。随着能源的减少，以及环境的破坏，让人们真正的认识到，在对自然进行索取、改造的过程中，必须对自然进行合理的保护，绿色建筑和可持续发展的观念已经渗透到了社会各界。建筑行业的人们也提出绿色建筑的概念即提高建筑的能耗效率，所以建筑节能已经被建筑师逐渐重视并逐步实施。

（二）国内外的建筑节能设计

在国内外都很重视建筑节能设计的发展，一直都在开发和应用各种建筑能耗模拟软件。美国是最早开展节能研究工作的国家，经济实力雄厚是美国将计算机技术应用于建筑节能的基础。在工作开展以来美国已经研发出上百种与建筑节能相关的软件，许多欧洲国家研发的建筑能耗模拟软件在运用中也发挥了极大的作用。

（三）BIM技术的深入

计算机辅助的建筑节能设计一般是在建筑声学、建筑热工计算、建筑光学方面，还可以模拟气象数据参数、太阳运行图等方面的内容。现在BIM技术的深入，使计算机辅助建筑节能设计有了极大的优势，如在建筑设计初期就能够得到准确且直观的有关建筑能耗的信息。利用BIM软件，建筑师在任意时间都可以快速准确地评估设计建筑的能耗，并根据数据分析结果来合理地调整方案。

结束语

可以说，随着BIM技术的广泛运用，让过去的计算机辅助建筑设计进行了改革和创新，通过BIM技术的运用，让建筑师的设计时间、精力进行了有效的减少，更对设计质量进行了有效的提高，也提升了建筑行业在经济发展中的地位。应该更深入地研究BIM软件，将其应用于更多的领域中去，为社会带来更大的价值。

参考文献

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[2]曾旭东,赵昂.计算机辅助建筑设计(CAAD)的发展趋势——虚拟建筑(VirtualBuilding)设计将成为主流[J].重庆建筑大学学报.2017(01).

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[4]邱奎宁.IFC标准在中国的应用前景分析[J].建筑科学.2016(02).

[5]宗净,邹德侬.计算机和纸笔共用——建筑设计中互为补充的多种三维设计[J].建筑学报.2017(01).