BIM技術及其在建筑設計中的應用研究

馮文琪

【摘要】現代化技術發展的越來越快，信息化技術的快速進步為各行各業帶來了新的發展方式。在建筑設計當中，BIM技術在行業內廣受好評。建筑行業進行設計就是為了使人們對于建筑、房屋的需求得到滿足，因此施工單位需要在建設成本合理的前提下提升建筑質量。BIM技術具有很高的實用性，可以將各種建筑信息收集起來，模擬出建筑模型。本文對BIM技術的應用現狀、特點以及優勢進行了簡單介紹，并闡述了BIM技術在建筑設計中的應用。

【關鍵詞】BIM技術;建筑設計;應用研究

BIM技術以數據資料為基礎建立施工項目的三維模型，可以模擬整個建造模型和運營的過程，在最開始設計的時候可以分析模型的可行性，進而對設計進行優化，還可以將各項參數輸入進去規劃施工的時間和成本預算。BIM技術能夠規范施工流程，并且保障施工符合我國建筑行業的標準，提高施工質量以及效率，避免延誤工期，進而加強建筑行業在經濟市場中的競爭力，讓建筑行業的發展前景越來越好。

1、BIM技術應用現狀

BIM技術目前在建筑行業中得到廣泛認可，在設計中的應用越來越普及。我國對BIM技術大力支持，并作為重點科技項目，國內建筑設計人員積極響應國家號召，將BIM技術應用在設計當中。應用BIM技術可以有效解決復雜曲面的平剖問題，并且促進建筑業和結構業之間的配合。在傳統設計當中，很難察覺到一些不科學以及不合理的地方，需要大量的人力、物力去檢驗，導致很大程度上的資源浪費以及時間浪費。使用BIM技術能夠快速、準確的找出建筑設計當中不合理以及不科學的地方，進而提高建筑設計的科學性和可靠性[1]。

2、BIM技術的特點

2.1可視化

BIM技術可以構建更為直觀的模型，進而觀察整個設計環節，將設計人員的理念最大程度的凸顯出來，并且可以讓建筑企業的消息在內部快速的傳達，方便對所有設計階段探討以及研發，保證可以準確、有效的實施決策。

2.2信息化集成

BIM技術最大的一個特點就是信息化集成，是因為此項技術可以收集并分析建筑工程當中的各項信息以及具體數據，數據主要包括結構尺寸、材料等。主要從兩方面體現BIM技術的功能：第一，可以對設計時所應用的數據進行整理和核算;第二，分析設計時所應用的數據。在傳統的建筑設計當中，需要設計人員自己整理和分析每個數據，應用BIM技術就可以將這一問題改善，不但為設計人員節省了時間，還可以避免因為人為計算而發生的錯誤。BIM技術還留有傳統設計的優點，能夠讓設計人員對建模隨時修改，進而在設計上達到最好效果[2]。

2.3協調性

第一，能夠實現各部門間、技術人員間的標準化，展開更好的組織和協調，保證工程項目能夠順利進行。第二，讓企業內部與其他布置之間形成統一的協調性，保證整體布局合理，規劃得當。

2.4模擬性

BIM技術不僅僅適合在建筑模型中應用，也能夠模擬真實世界中不可操作事物。在進行設計的過程中，BIM技術能夠對相關實驗項目進行模擬，保證整個過程的節能和安全疏散;在進行施工過程中，BIM技術可以實現4D操作，最大程度模擬出施工方案，保證實際的施工方案具有科學性、有效性[3]。

2.5優化性

BIM技術在設計建筑時能夠優化多個環節，例如建筑設計、施工控制以及運營執行等，有非常顯著的效果，在這一期間需要保證信息的準確性與真實性，因為信息的真實與否會對方案是否合理造成直接影響。首先，優化項目方案：設計項目以及分析投資回報率，計算并分析不同數據之間的比值，與此同時，還可以比對方案的可行性。其次，優化特殊項目設計：對于異形設計項目，在整體建筑間雖然比例比較小，但是工作量卻比較大，所以，BIM技術能夠對工作難度以及時間投入方面的比例關系進行計算，保證最優化時間、人員以及成本等。

3、BIM技術優勢

在建筑設計中應用BIM技術，可以模擬和分析設計方案，然后經過調整后形成最終的模型。設計的任何的階段都可以運用BIM技術，主要是通過模型展示重點的設計內容，進而加強模型和實際建筑之間的聯系，能夠及時發現不足，此外，建筑企業的管理人員可以用過BIM技術視察設計進度以及成果，對其中的不足提出意見，保證設計的質量。在設計建筑時，使用BIM技術可以保存所有的數據，避免數據丟失讓設計人員的心血白費，進而提高設計的整體效率以及質量[4]。

4、BIM技術在建筑設計中的應用

4.1在建筑結構性能分析中的應用

BIM技術能夠對建筑結構性能進行分析，在設計建筑結構時，可以改進相應的原件，使用BIM技術分析建筑結構性能，進而實現對整個設計優化，讓設計變得更穩定。除此之外，BIM技術軟件中的相關功能對實際數據的分析更加準確、快速、高效。

4.2在空間設計中的應用

在設計建筑結構時不光是要進行平面上的設計，還要立體的進行設計。使用傳統手段設計建筑的時候很容易造成誤差，而BIM技術可以通過虛擬模型呈現出整體的建筑布局。在這樣的情況下，設計人員可以更加清晰的看到建筑內部的空間結構，可以更加方便的對設計方案進行優化與改進。BIM技術能夠呈現出實際施工所需要的高度、寬度、形狀等數據，這也是以往傳統設計技術所無法到達的地方，通過運用BIM技術可以讓設計變得更加合理化、科學化，符合用戶的需求以及國家標準。

4.3在建筑節能設計中的應用

在設計建筑結構時需要注意整體節能情況，節能設計需要結合建筑物的本身結構特點，對自然資源合理利用。建筑節能目前主要針對通風、采光等設計。通過BIM技術可以以視覺化的方式將這些設計呈現出來，這樣設計師在設計建筑時只需要將環境因素加入其中。設計通風建筑時，需要考慮到建筑自身結構、建筑朝向等，使用BIM技術進行設計，可以讓建筑和環境更加適應，進而有效提高對環境的利用率，使用BIM技術設計時，只需要將環境數據（氣候、日照等）輸入到軟件中就可以獲得最佳設計。將BIM技術在節能設計中應用，可以提高整體水平與質量，達到人和自然共同發展的目的。

4.4在建筑質量管理中的應用

進行建筑施工時對多方面都會有所涉及，其中選擇建筑材料是十分重要的一步。設計人員能夠利用模擬的環境對建筑材料進行分析，判斷此項建筑適合哪種材料，選擇最優的建筑材料使用，既節省了人工挑選的時間，又能快速找到適合的建筑材料。這樣就可以將更多的精力以及經費投入到建設當中，讓建筑的安全性得到保證[5]。

結語：

我國建筑行業迅速發展，并且現代信息技術為建筑行業的發展帶來了新動力。BIM技術是基于信息技術下發展而來的新型技術，此項技術的出現很大程度上彌補了傳統建筑行業在設計上的弊端，提高了設計質量以及設計效率。設計者能夠利用模型去分析和處理設計中的相關數據，對建筑情況的掌握更加明確，設計出更加科學合理的建筑物。

參考文獻：

[1]譚晶.BIM技術在建筑設計管理模式中的應用探究[J].農家參謀，2020（23）：77.

[2]王想花.BIM技術在建筑設計、項目施工及管理中的應用[J].住宅與房地產，2020（26）：136+159.

[3]王磊.基于BIM技術在建筑工程結構設計中的推展應用分析[J].建筑技術開發，2020，47（15）：14-15.

[4]王碩南，董繼東，王海潮.BIM技術在建筑設計、項目施工及管理中的應用[J].居舍，2020（23）：77-78.

[5]程可文.BIM技術在建筑裝飾裝修工程設計中的應用研究[J].城市建設理論研究（電子版），2020（18）：82-83.