BIM技術的應用與發展

隋岳釗 裴海明

摘 要：現如今，在信息城市化腳步不斷加快的過程之中，城市建筑設計水平也愈發嚴格，對于建筑設計方式創新的需求也在慢慢提高。為了可以跟上城市飛速發展的腳步，從實際出發，科學、合理規劃城市建筑設計，要將其中的關鍵點放在城市建筑設計的創新之上。為此本文著重解釋了BIM的概念及應用，并綜合現有中國建筑設計行業的狀況分析出BIM在中國難以推廣的原因。

關鍵詞：BIM；建筑設計；創新；建筑生命全周期；設計方法可視化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.132

1 BIM的研究背景

近些年來，我們國家已經逐步的進入到信息化時代，信息技術運用在制造業與電子業之中，并發生了巨大的變化。數字化模型技術作為制造業之中關鍵的生產工具已經成為了過去，數控操作與三維模型等等技術可以顯著的提升生產水平與質量。但是建筑信息化程度依舊處在一個相對較低的水平，對于如今建筑正在逐步的走向可持續、低污染以及低能耗的趨勢，且和國外同行業之間的競爭也愈發激烈，那么在我們國家建筑行業之中運用信息化技術也就顯得尤為關鍵。

2 BIM的概念

BIM就是建筑全息模型（Building Information Modeling）。其最大的優勢體現在不僅僅只是直觀的展現出來3D建模，還有4D/5D/6D等更深一層次的功能（4D=進度規劃，5D=成本預算，6D=其他信息）。換言之，就是在BIM的基礎之上，相應的工程人員具備更為全面化的視角和實時掌控，其主要可以概括為以下幾點：

2.1 設計可視化-3D

3D化之后的建筑模型具備著很好的直觀性。專業化軟件，像是Revit可以直接性的將建筑細節予以豐富，這不同于以往的看慣了的平面圖，（圖例1，2），進而為后期的工作帶來諸多的便利。

2.2 能耗分析-3D

BIM標準，可以直接性的相應的能耗軟件來彼此交換數據，從而分析建筑能耗系統。比如：其可以具體的進行實施執行負荷模擬、系統模擬、設備模擬、經濟模擬。該種方式和先前較為傳統的能耗分析相比之下，明顯方便快捷、高效，工程人員并不需要專業背景，同樣的也可以運用Energy Plus或諸如此類的軟件來計算能耗成本。大多數軟件的數據可以互相進行導入，所以對建筑的風環境、光環境、聲環境以及人流因素實施物理模擬也同樣實施。和目前現有的設計方式不一樣，目前的設計有天正日照，ecotect等軟件來進行協助分析，但是始終并未成立一個完整的有機體。

例如，為了可以更好的為廣大觀眾來展現節能減排，國家電網館在項目最初階段著重考慮遮陽與自然通風。利用BIM模型來真實的模擬上海5～10月世博展出期間夏、秋季風環境風頻，依照風頻圖表之中得出的具體數據來進行分析，設計團隊為建筑留出一條西北與東南風通道，與此同時，來作為人員通道與關鍵入口，在預防陽光直射的時候可以在等候區域的人員引來夏季的涼風，最終從根本之上提升人員等候區域的適宜度。

2.3 整體進度規劃-4D

以往，施工進度基本上就是由技術人員或者是管理層來進行決定的，容易發生下級人員信息斷層的現象。目前，想要得到高水平的施工方案，在設計環節必須要由專業施工人員來進行參與。由于一個優秀的BIM設計模型，需要運用最先進的經驗與知識來予以調整，才可以在最大限度之上來盡量的縮短施工之前技術準備的時間，并很好的協助各界各類人員更直觀的了解到設計意圖與施工方案。

2.4 成本預算、工程量估算-5D

在Revit等軟件之中，主要涵蓋了全部可以進行計算的建筑信息：結構分析、規范管理、能耗分析與MEP系統建模等等。一般情況之下，計算造價信息量一般相對較大，以往運用手工的方式來進行計算，不但周期長，且精準度不高。但是運用了BIM技術來予以替代，就可以從時間成本就會使得施工方、監理、預算員與客戶等等都會直接性的予以收益。工程量估算也是如此，自動化來進行計算，不但省時省力，且預測出來的工期更加精準化。同樣的在設計環節將成本計算出來，便于更好的來配合甲方的實際需求與利益。圖為revit包含信息的資料庫）。

3 BIM在中國難以推廣的原因

3.1 甲方權利過大，乙方完全從屬

該類現象是目前建筑行業基本都會存在的問題，其會直接性的導致甲方志愿則是最高標準。甲方 經常性出現朝令夕改的現象，項目運作不規范合理化，但BIM的最終展現出來的就是全息模型，實質上就是一套完整施工圖紙，中國甲方更改頻率過高。但是在這種形勢之下，運用BIM技術遠不如先前較為傳統的設計方式好。

3.2 行業保守

要實施BIM，甲方投資也在不斷的加大，設計院的建筑師必須要經過專業化的培訓，相應所耗費的時間也先對較大，然而中國設計院基本上都是相對保守的。

3.3 門檻較高

想要學習新型化軟件，那么其中諸多思路與常用的軟件不同，我們國家的工程師與建筑師群體要集中學習建模，具體實施起來十分的困難。

雖然如此，我依然堅定認為在歷史的長河之中，任何人都無法阻止建筑信息化的趨勢，推廣BIM技術十分困難，但是后期也會成為未來建筑師必備的一項技術，會成為如今的CAD技術一樣。