分析住宅建筑設計中BIM技術的應用

高思亮

摘 要：隨著社會經濟的發展，人們的要求也越來越高，當今的住宅建筑結構在日益復雜，建筑設計師僅憑借設計經驗、主觀認識和判斷已難以完全掌握和符合住宅建筑設計的各項要求和指標。BIM技術不僅是一種有助于建筑設計的信息數據模型，更是一種先進的技術設計理念。BIM技術以建筑物的整個使用周期為基本，為評判建筑物設計的性能指標給予科學、準確的信息數據支持。BIM技術更大的功能作用是可對建筑設計師在任何時候或階段的設計方案給予分析和評判。建筑設計師可根據BIM技術給予的分析和評判對設計方案進行科學、有效的優化調整。基于此，本文對住宅建筑設計中BIM技術的應用進行分析。

關鍵詞：住宅建筑；設計；BIM技術；應用

1 BIM技術

1.1 建筑信息模型（BIM技術）

BIM是英文Buildinginformationmodeling的縮寫，譯為建筑信息模型。BIM技術理念的出現大約是在三十年前，建筑行業在2002年將此技術理念應用于建筑設計中，已受到建筑行業的認可和推崇。BIM技術在一些功能上與CAD技術有著相似性，并且給予建筑物整個建造和使用過程周期需要的各種數據和信息，比如建筑物的空間幾何結構信息、建筑施工進展的信息以及建造過程的費用價格信息等。文章主要根據住宅建筑設計對BIM技術進行介紹。

1.2 BIM信息技術的特點

BIM信息技術也就是指相應建筑信息模型的運用，這種建筑信息模型能夠較好呈現相應建筑物的各個方面信息內容，并且能夠運用該模型進行具體真實數據的轉化，如此也就能夠便于進行建筑設計以及后續施工處理。通過對BIM信息技術在建筑設計中的實際應用情況可以看出，此技術在項目的整個過程中都發揮出了非常重要的作用，而相比于傳統的建筑設計二維模式而言具有非常多的特點，主要包含一下幾點。

（1）可視化效果明顯。BIM信息技術在住宅建筑設計中的合理利用能夠表現出非常好的可視化效果并且這種可視化效果對于建筑工程項目的具體情況的呈現具有較好的鋪墊作用，也能夠進一步的幫助相關的設計人員更為清楚的了解建筑工程項目目前各環節的具體情況，特別是針對在建筑結構的表現上，其表現出的作用是非常強烈。而傳統的建筑設計只是存粹的通過利用二維平面圖紙來進行相關的設計，往往會存在許多的問題，且難以達到高效率以及高標準。

（2）便捷性更為理想。理想的便捷性效果也是BIM信息技術在住宅建筑設計中重要體現，而這種便捷性主要是體現在，設計人員可以直接依靠于BIM信息技術的優點并僅需要構建相應的模型結構便可進行合理、有效的設計處理，從而對整個項目實現最終的設計，而傳統的設計方式需要將設計圖紙一一呈現出來，并不利于提升設計的效率以及速度。基于此，BIM信息技術在建筑設計的合理、有效應用可以進一步的提高設計結果的準確度，在面對未來更為復雜的建筑工程項目中，BIM信息技術可以很好的發揮出其應有的優點與作用。

（3）信息化作用明顯。在住宅建筑設計中大力應用BIM信息技術可以全面實現較為理想的信息化效果，并且對提升建筑工程建設有著非常大的幫助。通過對BIM信息化技術的實現方式上可以看出，BIM信息技術可以將建筑設計方面的相關內容以數據的形式呈現出來，而設計師可以按照這些數據信息進行有效的規劃設計，從而確保了整個項目的順利實施。BIM信息技術相比于傳統的二維建筑設計而言具有非常多的優勢之處，因此，相關設計單位在進行設計的過程中應予以足夠的重視。

2 住宅建筑設計中應用BIM技術的重要性

BIM技術屬于一種模擬技術，對于住宅建筑設計人員來說，在住宅建筑設計初期，采用BIM技術，能夠幫助設計人員更好的了解住宅建筑過程中可能出現的問題，并采取合理的解決措施，進一步保證住宅建筑工程的施工進度，減少施工資源的浪費。由于我國住宅建筑工程較多，采用先進的BIM技術，能夠幫助設計人員更好的構建住宅建筑模型，優化住宅建筑設計方案，從而有效保證工程的總體施工質量。

BIM技術具有良好的可視性，在真實的住宅建筑中，實現可視化具有一定的難度，在住宅建筑設計中，采用先進的BIM技術，能夠實現住宅建筑的可視化，幫助設計人員更好的了解住宅建筑內部情況，并結合施工現場的實際情況，制定合理的施工方案，盡可能縮短工程的施工周期，保證住宅建筑工程中的施工成本得到更好的控制。傳統的BIM技術主要采用3D模擬，隨著科學技術的快速發展，BIM技術能夠對工程施工成本進行有效控制，并結合住宅建筑的使用時間，準確判斷工程中的各項成本，保證工程中的預算工作能夠順利進行。

由于科學技術的迅猛發展，我國的住宅建筑工程正在不斷增加，為了保證工程的整體施工進度，采用BIM技術，能夠讓設計人員更好的了解設計圖紙，并詳細分析圖紙中的各個細節，制定完善的管理措施，進一步提高工程的施工質量。另外，BIM技術不僅能夠實現可視化，還能夠對虛擬建筑進行相應的操作，幫助設計人員更好的了解工程中的各個施工細節，最終采用合理的施工方案。

3 住宅建筑設計中BIM技術的具體應用

3.1 前期模擬中的具體應用

為了保證BIM技術在住宅建筑中得到更好的應用，設計人員需要構建合理的虛擬模型。在住宅建筑施工前期，采用合理的施工方案具有非常重要的作用，設計人員可以采用先進的BIM技術，保證虛擬模型的構建質量。在這個過程中，設計人員需要收集到大量的施工數據，并結合施工現場的實際情況，構建合理的住宅建筑虛擬模型，在模型運行的過程中，找到其中存在的問題，并制定相關的解決方案，從而有效保證工程中的施工工作能夠順利開展。

住宅建筑設計人員在實際工作當中，可以按照以下操作流程：（1）設計人員需要收集大量的施工數據與設計數據，數據準確輸入到計算機系統當中；（2）設計人員需要對施工現場進行相應的考察，并結合施工現場情況，繪制相應的平面圖與立面圖；（3）根據構建的虛擬模型，認真分析住宅建筑中存在的問題，制定相應的解決方案，并不斷優化施工方案，盡可能降低工程中的各項成本，保證工程的經濟效益。

除此之外，在住宅建筑前期模擬期間，設計人員可以利用BIM技術，模擬招投標過程，找到工程設計中的不足，并針對工程設計中的不足之處，制定相應的管理措施，保證工程中的施工方案得到更好的完善，不斷提高施工資源的利用率。在住宅建筑前期，采用BIM技術，能夠有效減輕設計人員的工作壓力，進一步提高其工作效率，從而降低工程中的各項施工成本。

3.2 動態控制中的具體應用

在住宅建筑設計動態控制中，應用BIM技術，能夠保證工程施工進度得到更好的控制，幫助設計人員收集各項施工數據，從而不斷提高數據的利用率。利用BIM技術構建住宅建筑模型，能夠保證工程中的各項數據得到更好的利用，方便工程中的管理人員管理工程材料，減少施工材料的浪費，從而有效保證工程的經濟效益，促進我國住宅建筑工程能夠更好的發展。

除此之外，在住宅建筑工程中，采用BIM技術，能夠幫助施工人員選擇合理的施工工藝，讓工程中的施工人員能夠更好的投入到工作中。采用BIM技術，能夠改進原有的施工技術，在保證住宅建筑工程施工進度的基礎上，不斷提高工程的經濟效益。

3.3 空間規劃中的具體應用

在住宅建筑工程中，做好空間規劃工作具有至關重要的作用。工程中的設計人員在實際工作當中，需要綜合考慮很多因素。其中，最重要的就是地形因素，為了保證工程中的各項數據得到更好的利用，設計人員需要綜合分析工程施工現場的坡度等因素，并制定合理的施工方案，進行相應的可視化分析，保證工程中的各項施工方案得到更好的實施。住宅建筑設計人員在實際工作當中，可以根據以往的設計經驗，將施工中可能遇到的問題一一列出，并制定相應的管理方案。

為了有效保證工程的施工進度，在進行空間規劃的過程中，設計人員需要結合施工人員提供的數據，準確計算工程中的各項施工數據，進一步提高計算結果的準確性。另外，設計人員可以進行可視度分析，確定房間的形狀與尺寸，從根本上保證住宅建筑設計方案的可實施性。住宅建筑設計人員在實際工作當中，可以根據施工現場的坡度，選擇合理的施工方案，并結合施工人員的工作情況，制定相關的管理制度，保證工程的整體施工質量。

將BIM技術應用到住宅建筑空間規劃設計中，不僅能夠有效保證建筑設計的科學性，還能夠提高各項施工資源的利用率。應用BIM技術，能夠幫助設計人員更好的了解工程中的各個細節，提高施工方案的合理性。住宅建筑設計人員在實際工作中，需要考慮施工現場的高程與坡度，并不斷提高測量數據的精確性，從根本上保證虛擬模型得到更好的構建。對于比較復雜的施工現場，設計人員需要詳細分析地形因素，需要及時改進原有的施工方案，保證各項方案得到更好的實施。

3.4 住宅建筑內部各系統設計中BIM信息技術的運用

從住宅建筑工程項目的整體角度出發，其內部所涉及到的結構系統尤為重要，因此相關的人員必須要加以重視。例如，建筑物內部的電氣系統、消防系統以及給水排水結構等。如果這些組成部分不能夠很好的確保其精準度，那么勢必會影響到整個工程項目。由于這些組成部分錯綜復雜所涉及到的管線材料尤為復雜，所以在連接過程中極易容易出現誤差的情況。而基于此種情形之下，便可采用BIM信息技術，這種技術可以充分發揮出其應有的優勢并且可以確保整個系統能夠合理、有效的運行。除此之外，也可以借助于相應的檢驗手段進行虛擬的施工操作。

3.5 建筑結構設計中BIM信息技術的運用

在建筑工程項目建設中住宅建筑結構設計也顯得尤為重要，為了能夠進一步的提升其建筑結構設計的合理性并確保項目建設能夠得以順利實施，需要做好加強建筑結構力學效果的分析以及加強對建筑結構類型以及具體布置的設計方面的工作。當然相關的設計人員還要對此方面的工作引起足夠的重視，盡可能的避免在操作過程中出現一些不該發生的問題。基于此種情況之下，在建筑工程項目設計中應用BIM信息技術顯得尤為必要，在此過程中可以充分借助于BIM信息技術的優勢并且將整個工程項目以數據化的形式一一呈現出來，也便于設計人員更為清楚的了解項目的具體情況，從而保障了建筑工程項目結構的可靠性。通過在建筑設計中運用BIM信息技術可以看出，其整個過程都不需人為進行操作，有效的避免了由于人為操作失誤因素帶來的影響，大大的提高了其工作的效率以及精準度，對于相應住宅建筑結構設計水平的提升極為有利。

4 結語

綜上所述，在整個項目中，為了能夠進一步的提高其穩定性和便捷性，所以必須要對BIM信息技術在住宅建筑設計中的具體應用予以足夠的重視。由于BIM信息技術在建筑設計中表現出了良好的效果，為此也就值得在建筑工程項目設計處理的各個環節進行適應性調整，并確保相關的設計人員也能夠對BIM信息技術進行熟練的操作，以此來提升其住宅建筑設計的最終水平。

參考文獻：

[1] 李立.基于信息技術的建筑整體設計[D].北京交通大學，2015.

[2] 梁逍.BIM在中國建筑設計中的應用探討[D].太原理工大學，2015.