BIM正向设计在中小型建筑中的应用探索与实践

BIM正向设计在中小型建筑中的应用探索与实践

王传

壹仟零壹艺网络科技（重庆）有限公司

摘要：为了更好地保证建筑工程的整体施工质量，提高建筑的实用性，就必须采取适当的方法，做好建筑结构的设计。目前，很多建筑工程设计方在建筑结构设计中逐渐开始运用BIM技术。通过这项技术的应用，构建更加明晰的建筑三维模型，从而帮助建筑工程设计方更好地根据工程项目的实际需要，对建筑的设计方案进行优化升级。基于此，以下对BIM正向设计在中小型建筑中的应用探索与实践策略进行了探讨，以供参考。

关键词：BIM正向设计；中小型建筑；应用探索与实践

引言

对于我国这种基建大国来说，BIM技术的应用能够发挥不可估量的重要价值，推动我国建筑行业进一步向着智能化、数字化的方向转型发展，将其应用于建筑领域，不仅提高了建筑工程的施工效率与质量，还使得建筑设计与施工水平跨入新的阶段。

1BIM技术的概念

BIM技术指的就是建筑信息模型技术，包含了信息技术、建筑学、工程学和土木工程学的各种知识。通过这项技术的应用，工程设计人员就可以在计算机上构建建筑信息模型，并在建筑信息模型中根据工程项目设计的实际需要，对项目的具体设计方案进行调整和优化。在这一过程中，不仅可以帮助设计人员在实际施工之前制定整体的设计方案，而且可以随时在后续的施工活动中根据建筑实际需求的变化，对现有的方案进行调整。所以，通过BIM技术的应用，可以进一步提高建筑结构设计方案整体的科学性，帮助设计人员利用模型对现有工程项目设计方案中存在的不足进行优化，从而有效降低工程项目设计过程中出现不合理设计方案的可能性。

2BIM技术的应用优势

2.1可视化

在建筑工程建设中，BIM技术具有较为显著的应用特点，其中最大的应用优势即为可视化。随着信息化建设的不断推进，现代信息技术已在大部分行业企业得到积极引用，这不仅能帮助行业企业解决一定问题，还能提高行业企业发展进度。而在行业发展规模逐渐增大的背景下，需要处理的数据信息也越来越多，因此多数行业开始引用现代化技术和设备，建筑行业也如此，尤其在建筑工程设计环节，已广泛应用BIM技术和信息技术，从而使工程设计效果得到有效提高。基于BIM技术的应用，可通过计算机绘制出更为清晰的工程图示，这种方式与以往纸质版相比，不仅更易保存，而且在后续存在问题时还可及时修改。BIM技术可通过3D模型的设计转化，将建筑工程建设全过程可视化呈现，便于设计人员总结、分析整体情况，掌握其中存在的细节问题。

2.2协调化

在传统建筑设计作业中，较为常见的问题是建筑设计图纸内相关数据信息或结构之间的冲突，如水、暖、电等结构之间的冲突以及结构梁和管线布置之间的冲突等。通过BIM技术可以将建筑结构内所有线路、结构、给排水、管线、墙体、梁体基于同一个模型进行工作，建筑企业内各部门可以基于自身专业对模型内容进行调整，使建筑设计中各个领域或阶段的数据信息能够充分地融合，提高了数据信息在共享和人员之间交流的效率，有效降低了建筑设计中各领域之间所存在的矛盾并避免了信息黑洞的出现。

3BIM正向设计在中小型建筑中的应用探索与实践

3.1施工图设计阶段

此阶段工作内容为将初步设计阶段模型通过协同设计方式继续深化，进一步利用合模后的BIM模型优化管线路由，进行精细化规范检查与碰撞检查，形成最终交付成果。并使模型能够出具符合规范要求深度的二维图纸。同时做好下一步BIM模型施工深化设计的对接工作。使用BIM模型出图，具有以下优势：首先，出图质量高于传统二维方式出图质量。传统方式中，依靠空间想象绘制二维图的过程很可能会存在人为失误，尤其是在复杂空间结构的绘制中。而利用三维模型投影出图或者模型剖切出图则无须进行人为空间想象，图纸精确度大大提高。其次，二维图纸在多轮次修改后，可能出现平立剖图纸表达不一致的情况。而利用模型出图，所有的投影图和剖切图都是基于统一的三维模型，不会存在平立剖图纸表达不一致的情况。最后，BIM模型还可以出具局部三维示意图来辅助施工方对图纸的理解，如三维轴测图、透视图、三维构件图等。三维示意图有助于方便快捷地理解设计意图，避免图纸误读产生的理解偏差，大幅度提升读图质量和效率。

3.2BIM技术在建筑施工过程中的模拟仿真作用

建筑施工是一个周期较长、难度较高的活动，为优化其施工过程、提高施工效率与质量，企业通常会制定施工组织方案来指导现场施工，其内容包括施工进度安排、施工技术与工序以及施工人员调度，但实际施工会受到天气、设备运行状态以及工人工作状态等各种因素的影响，导致施工进度难以按照预期计划方案执行。为此，企业可利用BIM技术对其施工组织设计方案进行仿真模拟，将时间维度加入3D施工仿真来制作动画，对工程项目的施工总平面布置、施工技术与工序流程等进行仿真模拟，从而直观地体现建筑工程项目的整体施工进度与情况，为企业调整其施工组织设计方案提供参考。

3.3信息审核

待建筑初始模型与建筑设计方案得到确认后，需要设计人员联合建筑设计企业内各部门人员根据甲方所提出的建筑要求进行分析并完善建筑结构模型和建筑设计方案。但由于在实际的建筑设计作业中可能存在设计人员之间经验和技术的差异性较大、各部门之间的设计作业协调性有效欠缺等问题，导致整体建筑设计作业存在诸多不确定因素，使建筑设计方案和施工图纸存在一些错误或不足。所以需要利用BIM技术对建筑结构模型、建筑设计方案以及建筑图纸进行梳理和分析，找出建筑设计图纸中的错误和存在冲突的位置并进行修改及完善，确保建筑设计图纸中所存在的问题得到及时、正确的修正，以此使建筑设计图纸中数据信息具备较强的完整性、合理性以及准确性。

3.4施工设计优化

工程设计人员需要分析、把控工程结构的制作过程，对各零部件位置予以明确，对加强件设计内容予以保证。在建筑工程建设过程中，施工环节至关重要，而为保证工程施工质量和效率，需要工作人员合理应用BIM技术分析工程施工。设计人员应依据工程模型分析施工阶段内容和具体情况，调整施工阶段较易被忽视的细节，并预留施工中的孔洞位置。作为施工人员，也应发挥BIM技术作用，结合工程施工要求，选择合适的保温材料，优化设计墙内线路走向，从而保障工程结构性能和质量。为避免建筑工程施工质量不受工程所在地环境温度影响，施工人员要合理选择保温材料。

结束语

应当遵循技术发展的客观规律，尊重建筑设计市场的实际需求，客观公正地看待及运用BIM正向设计与逆向设计这两种设计模式。当下使用BIM翻模的逆向设计应用方式还会存在相当长的一段时间。相信随着BIM技术的进一步发展，数据化和信息化技术的进一步成熟，BIM正向设计所具有的不可替代的优势终将会体现。设计师所期望的BIM正向设计时代也会随之到来。

参考文献

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