BIM技術在建筑工程設計中的優勢及應用探析

閆書銘

摘要：在建筑工程設計中，注重BIM技術的應用具有十分重要的意義，也具有很強的優勢，因此，在實際中，設計人員要加強BIM技術的應用，充分發揮BIM技術的優勢，不斷提高建筑工程設計質量，從而全面促進建筑工程施工質量的提升。

關鍵詞：BIM技術；建筑工程設計；優勢；應用

1、BIM技術概述

1.1 BIM技術

BIM技術是英文Building Information Modeling的簡稱，即建筑信息模型，以建筑工程項目的各種信息和數據為基礎，建立相應的建筑物的模型，根據建筑物所有的真實信息，通過數字信息來仿真模擬建筑物。BIM是一個建設項目功能特性與物理特性的數字表達，能夠為整個建設項目周期，提供可靠的數據，共享關于建設項目的全部信息和資源，為項目建設的決策提供真實可靠的數據。建設工程的不同部門，可以通過BIM技術輸入、更新、修改、并提取相關的數據和信息資源，共享工程中各個部門的數據信息，支持整個項目中各個部門的協同作業。它不是簡單地集成一些數字信息，還可以對建筑數字信息進行設計和管理。BIM技術是一種應用于工程設計建造管理的數據化工具，通過參數模型對建筑工程的各種數據信息進行整合，對項目工程的各個階段的數據進行精確的分析，然后建立數字信息化的立體模型。

1.2 BIM技術的特點

BIM技術具有很多的特點，首先，它具有模擬性的特點，BIM技術不僅能夠模擬出建筑物的具體模型，還能夠模擬建筑過程中的實時操作，例如熱能傳導的模擬以及節能方面的模擬。還能夠對招標階段以及具體的施工階段進行4D模擬，能夠極大地提高設計方案的合理性與科學性。BIM技術還具有可視化的優點，能夠將設計圖紙中的各種線條構造成建筑物的具體構造形式，極大的降低了建筑設計以及施工人員的工作量和工作壓力。建筑設計和施工人員不再需要憑借自己的想象進行抽象的理解，BIM技術能夠將建筑的構造形式具體地展現在人們面前。如今的建筑行業發展的十分迅速，各種建筑的造型和形態變得越來越復雜，如果單單只靠設計師的大腦去設想這些建筑的構造，既不現實，也不利于工作效率的提高。而BIM技術為設計師提供了極大的便利，能夠將各種復雜的線條變成立體的三維實物圖，營造出可視化的感覺，使建筑設計和施工變得更加的簡單，能夠極大地提高工作的效率。

BIM技術還具有優化性的特點，將BIM技術應用到建筑工程設計之中，能夠不斷的優化設計施工過程中的每一個環節，每一個工序，從而能夠優化建筑工程，提高建筑工程設計的水平。BIM技術還具有協調性的優點，建筑施工設計項目遇到的問題需要施工單位以及客戶各方的積極配合，相互協調，才能順利的開展建筑工程。而BIM技術就為各方相互配合、相互協調地進行工作，提供了便利條件，有利于各方及時發現建筑施工過程中存在的問題，并及時的進行討論，提出相應的解決方法，采取有效的措施盡快解決問題。

2、BIM技術在建筑工程設計中的優勢

在建筑工程設計中，BIM技術存在很強的優勢，主要包括：（1）深化設計，在以往的建筑工程設計中，經常會出現設計深度不足的情況，建筑工程模型只能從一個角度進行觀察。在BIM技術下，通過碰撞檢查的方式，對施工圖紙設計中存在的不足進行檢測，這樣設計人員就能針對不足，及時進行調整，使得建筑工程設計更加深入。（2）修改圖紙功能，將BIM技術應用在建筑工程設計活動中，可以通過信息、視圖對建筑工程模型進行優化，實現圖紙修改。設計人員可以在BIM技術中直接找到施工設計圖紙中的關鍵，節省了設計時間，避免了以往繁雜的修改。

3、BIM技術在建筑工程設計中的應用

3.1 可視化設計

BIM技術在建筑設計中的一個重要的應用就是可視化設計，相比于靜態效果圖，可視化設計的展示階段更能全方位直觀的展示，同時可視化設計可以對建筑外觀以及空間結構進行實時觀測，一旦發現設計工程中的問題及時進行改正。

3.2 場地分析

建筑設計是建筑工程的重點項目，在建筑工程進行設計之前主要是對建筑地點進行考察，收集建筑地點信息。為了提高建筑設計的最終質量，需要嚴格把控影響建筑工程信息的決策性因素如環境現狀、建后交通流量、景觀規劃等，通過對于建筑場地的分析判斷，從而確定建筑物的空間位置，這實際上也是將建筑物融入附近環境，使其之前建立聯系的過程。與傳統的場地分析不同的是，利用BIM技術進行分析能夠破除傳統場地分析存在的主觀因素過重，大量數據處理遲緩，定量分析不足等因素的弊端。通過與地理信息系統結合，在大量數據信息的基礎上快速度場地以及場地附近的建筑物進行分析，便于快速建立建筑物的三維成像模型，有利于建筑工程項目的進一步建筑布局以及進行場地規劃等過程。

3.3 方案輔助設計

BIM技術已經不僅僅作為一種信息技術模型來使用，由于模型本身是在信息的支撐下建立起來的，可以對于信息的改變快速做出反應，這也是大多數設計師會在建筑設計過程中使用的一種新的設計方式，也就是參數化設計。在復雜的建筑形體以及表皮的設計過程中，使用參數化建模軟件進行方案修改，從而實現對于建筑物形體的控制已經逐漸成為一種趨勢。例如參數化設計大師扎哈·哈迪德就是通過修改參數從而改變Verbania新劇院的整體建筑形態。參數化設計是在參數改變后針對建筑物的形態進行參數化改變，設計人員通過對于不同形態的設計方案的使用性能以及建筑設計進行對比分析后，選擇最合適的方案來修改修改相應的建筑參數，從而提高建筑物的設計質量。

3.4 建筑性能分析

由上述可知，使用參數化設計時需要對于建筑物的性能進行對于分析。一般來說，影響建筑物性能的因素包括照明、安全、布局合理性、聲學、色彩等因素。通過BIM技術在建筑設計階段就可以對于這些數據進行分析評定，發現與設計方案或者設計理念不同之處，可以通過修改參數來改變建筑物的形態。BIM技術對于施工方案而言意義重大，根據國際研究所的試驗表明，通過BIM技術判定后，建筑物的使用壽命、資源消耗程度、對于環境的影響都能實現一個大幅度的提升。

4、結束語

綜上所述，隨著BIM技術的不斷發展與完善，BIM技術在越來越多的工程領域得到了廣泛的應用，將BIM技術應用到建筑工程設計之中，也是時代發展的趨勢。BIM技術具有模擬性、可視化、優化性、協調性的特點，能夠使不同部門、不同專業的數據實現共享，利用共享的數據能夠建造建筑的模型，通過深刻的分析，可以更加高效快速的完成建筑工程的各項任務。

參考文獻：

[1]袁榮麗，朱記偉，楊黨鋒，趙欽.基于BIM技術的建筑工程三維算量應用研究[J/OL].工程管理學報，2017，31（02）：106-110.

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