BIM技術在建筑設計中的應用及推廣策略

文/王建印 北京中外建建筑設計有限公司 北京 100048

把BIM技術推廣應用到建筑工程設計中，是通過建立虛擬化的數據模型，然后把這些來源于不同結構的功能性體現出來，有關技術人員在后期進行詳細規范的建筑工程設計時，就有了一定的理論依據和執行標準，可以科學、合理配置各項能源設施，避免出現資源浪費，進一步保障建筑行業獲取更多經濟效益。BIM技術原理很好理解，在建筑設計中進行應用和推廣具備較高的可行性和可靠性，發展前景非常廣泛。

1、簡析BIM技術

建筑信息模型（Building Information Modeling）簡稱BIM，其是一項結合了工程學、建筑學、土木工程的新技術，早在2002年的時候，Autodesk公司第一個研發出此項技術，經歷了十幾年的發展演變，現階段全世界范圍內的建筑行業都在大力推廣和應用BIM技術。BIM技術的核心原理就是制造出虛擬的工程三維模型，然后結合高科技信息技術，對模型進行不斷的完善和強化，并在符合實際生產需求的前提下，創建一套完整的建筑工程信息數據庫。該信息庫不僅包含描述建筑物構件的幾何信息、專業屬性及狀態信息，還包含了非構件對象(如空間、運動行為)的狀態信息。借助這個包含建筑工程信息的三維模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，從而為建筑工程項目的相關利益方提供了一個工程信息交換和共享的平臺。其次，例如設計人員、施工人員及其他有關人員都可以在BIM技術的輔助下，一起進行生產作業，通力合作，如此一來，不管是工作質量還是工作效率都可以得到大幅度的提高。再次，從客觀方面講，人力、物力、財力都得到了相應的減少，代表著成本資金投入變少，那么相應的經濟收益就會增加，在給企業制造更多財富的同時，進一步實現了可持續發展戰略目標。

2、BIM技術在建筑設計的特點

在建筑設計中應用BIM技術的特點體現在很多方面，例如具備了前瞻性、可視性、協調性、模擬性、強化性等特點。現代BIM技術具備的前瞻性特點，體現在出現問題之前，就可以模擬出各種問題的發生狀況。可視性是指對傳統的建筑設計方式進行革新和完善，在使用BIM技術以后，設計人員可以結合實際地理環境和建筑地形，把自己的想象力完全發揮出來，構想完整的建筑設計效果，避免因為單純依靠想象力而出現思維困難和認知錯誤，在觀測到實體的三維立體圖形以后，可以更好呈現出建筑設計作品，防止出現重復施工和二次返工問題。通過對建筑信息模型的觀察，結合各個專業的設計圖紙進行綜合疊加，達成三維立體空間更形象的避免各專業之間的校對失誤，能起到更好的專業校對和會審工作。因此，設計人員會把建筑架構間的搭配更加的合理化，保障設計和管理工作的有效性，控制好成本投入。協調性就是指通過使用BIM技術，承包單位、委托單位和設計單位之間可以進行有效交流、溝通，通過探討、交流一起尋找出潛在問題和制定解決問題的措施方法，降低發生風險的可能性，進一步提高建筑使用年限和經濟收益。模擬性是指模擬建筑產品，同時還可以模擬會遇到的各種事件，例如消防演練、地震逃生等等，可以應對各種突發事件，使設計結果更加符合實際市場需求。強化性就是在設計建筑工程時，利用建筑信息模型可以對每個細節進行強化，使建筑工程具備較高的可靠性、安全性、具體性[1]。其次，詳細展現出建筑整體的架構情況，設計人員可以隨時做出修改變動，出圖效果會更好。

3、BIM技術在建筑設計中的應用及推廣策略

3.1 協同化設計方面

社會經濟的快速發展，使得城市現代化建設進程不斷加快，建筑工程愈來愈多，建筑物的架構愈發復雜，這都給設計工作增加了很大的難度，因此就需要尋找更加科學、高效的技術手段進行調整。在多方比較以后，BIM技術在協同化設計方面的優勢不斷凸顯出來，在同一個技術平臺上，各項系統的建筑設計主體都得到了實踐應用，在協調處理信息資料和有機整合相關模塊時，建筑項目設計的有效性大幅度提高，防止后期出現各種矛盾和不足問題，適度強化設計動態流程的便利快捷性、在很大程度上提高了建筑整體設計效果和進度，快速推動各職能部門間創造出更高的協同設計績效。這種協同設計方法于建筑管線布置設計工作而言是非常符合自身實際發展需要的，主要原因就是現階段建筑設計包含的管線內容不斷增多，為了適當減輕設計主體的承載壓力、維持各個管線安置的協調狀態，使得不同類型管線合理發揮自身的功能，便有必要預先借助 BIM技術予以區分和協調控制，最終切實做到令所有管線區域各司其職，避免彼此間的發生強烈的沖突[2]。

3.2 在管道線路方面的應用

BIM技術日漸形成綜合性的管網，在建筑工程設計中，根據不同的專業進行調節。技術人員可以使用BIM技術在系統數據庫中輸入管道和線路信息，使建筑信息優化，打造一個三維立體、直觀的模型，確保施工人員可以準確認知管道和線路位置，將管道和線路連接處的復雜位置用全面覆蓋的圖像呈現出來，同時直觀展現出區域內視察管道工作運轉的情況，選擇確定設計方案，極大程度上縮短技術人員制造管道模型的時間，節省設計人員工作時間、減少資源消耗和提升工作效率，讓工作人員用節省下的時間進行其他內容的設計，全面提升建筑設計的準確性和質量性。

3.3 在繪圖方面的應用

BIM技術通過搜集大量信息，制造成三維圖像。技術人員把建筑要用到的每一項信息和數據傳入系統，如管道長度、設備安裝地址等，利用BIM技術，可以創造出一個仿真的模擬圖像，通過這個三維圖像，全面直觀地看到實際效果。工程人員在繪圖時，就是使用整理數據信息，獲取其他模擬圖像，出現的畫面每一個都不相同，可以收集更多、更好的繪圖設計成效。

3.4 綠色建筑設計的推廣

建筑信息模型是對建筑項目的運行周期進行合理科學的把控，這在一定程度上可以有效地融入綠色建筑設計理念。建筑信息模型具有豐富的建筑工程數據和購進信息，為建筑產品的綠色建筑設計提供了可行性，可以有效地整合建筑設計與綠色設計的流程，確保建筑工程施工過程中可以有效地節省成本支出，合理配備施工人員，提升建筑工程施工的質量和效率，使建筑產品更加綠色環保、經濟實惠。如應用建筑信息模型中的REVIT工具，可以有效地模擬出建筑所建地區的地質環境、植被分布，保證建筑富有綠色環保的性能。同時對于采光、采熱等也可以進行有效的規劃，提升建筑成品的經濟價值和實用價值[3]。

綜上所述，在新時代背景下，我國各方面都處在快速發展的進程中，人們的生活質量和經濟水平都在持續提升，人們對生活中的每個環節都提出了更多要求，建筑工程作為具有重要意義的一項內容，其地位和受關注程度越來越高，愈發得到重視。所以，有關技術人士應在建筑設計中大力推廣和應用BIM技術，有關人員要對其不斷進行完善和研究，BIM技術的優勢是不可被其他技術復制和取代的，對建筑行業生產發展具有重要意義，希望本文內容可以給相關企業提供幫助，做好建筑工程設計工作，提升技術水平，提高生產作業質量。