BIM技术在建筑设计中的应用

BIM技术在建筑设计中的应用

朱强

深圳壹创国际设计股份有限公司武汉分公司

摘要：BIM 技术作为一种面向建筑设计的基于对象的CAD 技术，其在建筑数字描述中得以广泛应用。因此，只有借助更加优秀的BIM技术对建筑进行设计、检测与绘制，才能更好的保证建筑工程的整体质量。基于此，本文对BIM技术的特点以及 BIM技术在建筑设计中的应用进行了分析。

关键词：BIM技术；建筑设计；应用

随着社会的发展以及科学技术的进步，BIM技术在建筑设计中的应用取得了令人满意的效果，但实践过程中由于这一技术过于新颖，很多工作人员没有掌握其使用的精髓，未能将BIM技术在设计阶段的价值体现出来。基于此，要想实现建筑工程设计阶段工作水平的提升，应当做出有效的工作改变，按照建筑设计数字化的特点以及现在建筑施工的需求，完善设计工作。

1 BIM技术的特点

1.1 可视化设计

BIM技术的应用，拥有一项最为突出的特点即为可视化设计，影响着建筑各项专业的发展。在社会发展不断向前的今天，建筑项目工程整体也逐渐变得复杂起来了，无论是形态还是功能都有所升级，影响着整体建筑系统的构建，在设计的过程中要考虑在有限的空间内实现各种功能，包容不同专业的管道，保持整个空间的和谐性。BIM技术的应用能够实现设计可视化，作为设计师能够在这项技术的加持下更加直观的了解关键位置，进行管件的选择，确保设计的有效性。

1.2 空间碰撞检查

空间碰撞检查也属于BIM技术的特点之一，推动着建筑各专业工作的进步。随着建筑系统复杂性的加强，建筑空间的功能变得丰富起来，人们对于建筑使用性的要求变得越来越严格。BIM技术在建筑设计中的应用，可以从不同的角度出发，实现管道、建筑、结构各个元素之间的协调发展，也能够更加清晰的观察各个元素在设计方案中的位置，及时并直观的发展其中的问题，做出有效的方案调整。在传统设计模式的影响下，要想进行碰撞检查需要大量人力及物力的参与，并且需要花费一定的时间，极其考验工作人员的想象力，在这样的努力下所做出的检查也只是片面的，无法进行整体宏观的管理。运用了BIM技术以后，能够将这项工作的效率提升上来，大部分的工作都由计算机来完成，大大减轻了工作人员的工作量。

1.3 关联修改

BIM模型涉及到了不同专业的信息，共同形成了一个整体文件，在此基础上展开的协同设计，实现模型的统一，一旦其中一个专业的设计信息发生改变，只要进行模型修改就能够得到结果，有效的减轻了工作人员的工作量，工作准确度有了明显的提高。

2 BIM技术在建筑设计中的应用

2.1 对建筑与场地进行分析

在建筑设计的过程当中，设计人员需要为建筑赋予多种实用的特点，比如稳固性、安全性等，如果这些特点无法在设计中体现，就很可能在建筑工程施工与建筑投入使用后形成安全隐患。而借助BIM技术。设计人员就可以充分的在设计阶段对建筑与建筑地点进行分析，并且进行模型的建立，随后通过对建筑模型的模拟施工来进行建筑设计方案的调整，直到确定最佳的施工方案。

2.2 建筑效果可视

传统建筑设计在施工图上展示，无法直观展示产品的设计形象，无法准确展示每一个数据信息。BIM技术可建模、3D渲染、动画，精准展示三维建筑设计的形象。使用BIM技术快速建造模型时，模型再次建模后，整体的建筑效果也相应变化。我们会分析其中的一些变化，并在反复推敲的基础上，利用BIM模型设计提高其合理性，进一步高效地进行建筑规划设计。与传统的3D绘图软件相比，BIM技术大大减少了建筑规划设计的时间和成本，提高了建筑规划设计的准确性和效率。

2.3 制作三维模型

在BIM技术的实际应用中，可将信息技术作为基础，采用各类软件对建筑工程各项技术参数进行合理设定和调整。在此过程中，可利用BIM技术创建建筑工程三维模型，设计人员查看三维模型，即可了解到建筑工程结构布局以及局部特征，对各类数据参数进行修改。建筑工程整体结构可以三维立体形式展示在计算机中，设计人员通过计算机即可查看三维模型，并且根据设计要求对模型中的数据进行修改，同时查看建筑工程各项功能。与传统的建筑工程结构设计方案审核相比，通过利用BIM技术创建三维模型，可对建筑结构设计中的各项细节进行分析。比如，在确定建筑工程中某个结构的受力情况时，可在BIM三维模型的基础上对受力参数进行计算，同时还可对建筑工程地基结构的承载力进行计算。建筑工程建设高度不断增加，结构复杂程度也显著提升，在建筑结构设计中，为详细了解建筑整体和各结构的受力情况，可引入BIM技术，放大三维模型，对建筑整体结构进行分解，便于对结构设计方案进行审核。

2.4 各专业实施协同设计过程

在进行BIM技术应用的过程中，展开相应的建筑设计，不同专业的人员都能够在其中找到自己的位置，展现自己的专业能力，推动整个设计方案的完成，保证最终的设计效果。传统的设计模式为了完成工作目标会耗费大量的时间，延长了建设供气，应用了BIM技术以后，相关人员共同对三维模型进行观察，对其中问题进行说明，设计人员进行参数调整，有效缩短了以往问题输出以及问题解决的过程时间。

2.5 使建筑设计保持协调性

在建筑设计的过程当中，BIM技术的运用还能够使建筑的设计过程保持足够的协调性。在以往的建筑设计的过程当中，由于建筑设计这一工作牵涉到许多方面，因此往往需要多位不同专业领域的设计人员进行充分的设计与交流，而这就很容易在数据交流的过程当中出现信息混乱的问题；而借助BIM技术，设计人员可以通过统一的平台开展建筑工程的设计工作，并且借助中性数据库的存在避免设计者数据交流问题的产生，进而使建筑设计具有更好的协调性。

2.6 参数化设计

在BIM建设中，所有工程项目的所有信息内容都在一个数据库中查询，即上述中的数据库。随着社会的发展，越来越多的业主要求工程建筑更具特色，他们强调了很多对建筑规划设计的要求，这也是对建筑规划设计的一次尝试。许多设计倾斜和扭曲的研究已经考验了传统的建筑规划设计。针对三维空间转换和不规则的设计，设计师在设计上进行了大量的实验。BIM的参数化设计解决了所有问题。BIM在技术上采用了三维数据库管理的参数化设计。扭曲的屏幕可以很好地与设计结合；结构上，从点、线、面等要素到梁、柱等预制构件均可替换。

2.7 虚拟施工

BIM技术具有可视化特征，通过利用BIM技术创建建筑工程三维模型，可利用模型对施工环节进行模拟分析，找出建筑工程结构设计中的不足，并进行调整，保证与后续施工相匹配。在虚拟施工中，可利用BIM技术的可视化功能，采用计算机技术对施工环节进行合理预测，同时结合虚拟现实功能、参数设计功能等，全面展示出施工环境，便于进行细致化检查，找出实际施工中可能存在的问题。另外，通过对建筑工程施工环节进行模拟分析，还可对管道设计、线路设计提供参考，与实际施工相对比，合理规避施工环节的各类质量隐患。

3 结束语

随着我国经济社会的进步与发展，未来社会对于建筑工程项目的精细化程度要求将会越来越高，这也导致传统的建筑设计将难以满足市场的需求。只有加强对BIM技术的研究与运用，建筑施工单位才能更好的保证建筑的设计准确性，从而推动建筑工程效率与其精细化程度的全面提升。

参考文献：

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