BIM技術在建筑設計中的運用分析

葉麗丹 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司

1 前言

BIM技術在信息聯動性以及集成性等方面，有著不可忽略的優勢與價值，將其運用到建筑設計之中，能夠構建起較為完整的建筑信息化模型，可為設計人員提供精準數據支持，展現動態化設計成果，是幫助設計人員及時發現設計碰撞、解決各項安全隱患的重要手段。為對該項技術展開科學應用，保證其可以在建筑設計中得到更好地使用，對BIM 技術特點與功能等內容展開分析，顯得極為必要。

2 BIM技術特點

BIM技術特點主要體現在以下幾個方面：①優化性。通過對該項技術的合理運用，能夠達到對數據信息進行有效優化的目標，可使建筑結構實體穩定性以及安全性得到切實提升，保證整體設計方案質量，能夠最大限度保證設計方案安全系數，做好風險因素控制；②可視性。技術應用主要以3D技術建模為主，能夠將建筑結構以動態化形式呈現出來，可視化優勢較為明顯，更加便于后續溝通以及交流，可有效減少對接過程中出現的誤差；③模擬性。由于技術應用是以實際數據為基礎展開模型構建的，所以說構建其的模型能夠真實對建筑物具體情況進行模擬，可幫助設計人員掌握各項設計缺陷，及時展開方案調整，可對施工期間出現的各種問題實施模擬，能夠在設計階段為后續施工提供精準數據參考；④可出圖性。在相關技術支持下，運用BIM技術展開的結構設計方案，可自動形成相應圖紙，能夠達到有效壓縮設計時間，保證設計效率的目標，這對于設計工作開展以及后續工作落實而言，都是極為有利的。

3 BIM技術功能

將BIM 技術用于建筑設計，能夠利用技術優勢對工程圖紙展開可視化處理。會依靠收集到的各類數據，展開數學模型構建，進而完成工程設計模擬以及工程圖紙輸出。模型中所包含的設計信息極為豐富，在條件出現更新或變化時，模型會自動展開調整，整體應用極為智能，能夠在發現設計問題時，通過對參數進行調整的方式，對模型展開優化，可有效規避參數錯誤所造成的一系列問題。在BIM 技術支持下，圖紙調整效率以及設計效率會得到極大提升，設計人員能夠有更多的精力用于現場施工以及重點項目設計方面，可謂設計方案可行性以及科學性提供有力保障。

以數據信息為依托的數字化模型，含有大量信息內容，可構建起較為完整的工程信息數據系統，用于進行工程監管以及建設等信息存儲，可將各種信息間關聯緊密結合在一起，為協同設計以及相關設計開展提供支援支持。當涉及人員需要某結構位置信息時，只需對該區域進行點擊，便可獲得想要的所有信息，可有效規避溝通不暢以及信息提供不完整等問題，能夠為設計工作順利開展奠定扎實基礎。

4 BIM技術在建筑設計中的應用

4.1 設計動態控制

由于建筑工程普遍存在著工程量大以及施工時間長等方面的特征，整體工程活動較為復雜，所以在展開建筑設計時，需要做好設計動態控制，要通過對BIM技術的合理運用，根據工程施工周期以及施工質量等要求，對設計全過程展開管控，確保各項設計工作能夠得到有效控制，保證最終工程施工效果。設計人員需要利用該項技術，對工程建設全過程展開實時監控，及時對各項參數數據展開收集，保證數據庫內信息實時性以及完整性，以便在參數發生變化時，及時利用所建設模型對后續變化展開分析，確定是否會對整體設計產生影響，是否需要進行展開設計調整，以防出現設計方案與實際施工不符狀況。

4.2 設計任務分析

在確定工程項目后，需要通過對BIM技術的運用，對工程設計任務展開全面性分析。為保證分析工作可以順利展開，設計方需要指派專業團隊對建設地展開實際勘察，確定地形地貌、地質結構以及水文等信息，而設計人員需要按照勘察數據，在BIM 軟件中輸入信息并完成數據模型建設。在模型構建完成之后，設計人員需要對多種方案展開探討與研究，以便按照工程建設要求挑選出性價比較高且工程量較少的方案，得到最優設計。

4.3 設計方案形成

在最優設計方案確定之后，需要通過統籌規劃，對設計方案展開全盤考慮，保證整體布局合理性以及實用性。設計人員可利用BIM 技術具有的可視化優勢，通過對各項數據資料進行錄入的方式，對建筑總體布局設計情況展開分析，保證建筑美觀性以及建設合理性能夠與項目建設要求相符。同時，需要做好出入口配置，保證出入口位置設置合理性，以防出現人流過密問題。要在完成規劃之后，對設計細節展開處理，可通過對BIM 建筑模型的運用，將建筑內各元素體量關系直觀呈現出來，并要通過反復實踐做好數據參數調整，以求獲得更優化設計模型。例如，在實施裝飾設計過程中，可利用BIM技術具有的仿真功能，將設計效果直觀呈現出來，這樣不僅能夠幫助設計人員及時發現設計不足之處，同時還更加便于建設方進行觀察，能夠就具體問題展開探討與分析，可有效提高修改方案滿意度，防止后續一系列問題。

4.4 設計方案確定

按照一般設計流程，在設計方案形成之后，會經過兩輪的修正獲得最終設計方案。而在確定方案后，會按照國家各項標準內容，對模型數據展開分析，以便做好細節調整，保證建筑空間合理性以及美觀性。在此過程中，設計人員需要通過對BIM技術的運用，通過對各種參數的嘗試，獲得最優參數數值。之外，要通過對技術所具有的仿真功能的運用，將綠化以及其他局部設計情況真實呈現出來，保證環境以及其他影響因素所可能造成的問題能夠全面展現出來，以便按照模型對各種影響因素展開綜合考量，降低建筑布局對周邊環境的影響，實現建筑與環境的和諧共處，進而完成第一輪修正。

在實施第二輪修正時，主要需要展開碰撞檢測以及細化處理兩方面操作。在進行碰撞檢查過程中，需要通過對模型的運用，對構件間沖突以及設計沖突展開檢測，及時規避各種施工矛盾，做好沖突點調整。而在進行細化處理過程中，要利用BIM 技術展開建筑平面視圖分析，設置建筑標高以及建筑軸網，并對梁柱以及墻體等構建實施優化處理，及時對設計不和諧處進行調整，保證最終設計效果。此外，還需對凈高展開分析，尤其要對管線密集區域凈高情況展開檢測，確定樓層之間凈高高度是否與相關標準相符，是否會對管線安裝形成影響，以便通過篩查確定各位置凈高是否合理，及時對凈高高度展開調整。

4.5 設計模型更新

由于工程建設整體過程時間相對較長，能夠產生影響的因素相對較多，所以即便獲得最優設計方案，也有可能會出現實際情況和設計不符的狀況，需要隨時對施工圖模型展開調整。針對這一問題，設計人員可通過對BIM技術的運用，及時按照實時狀態對模型進行更新與調整，保證模型數據信息時效性以及精準性，確保項目建設各方能夠溝通暢通，保證設計模型各項功能可以在工程建設中得到充分性發揮。

在對施工圖模型進行更新時，技術人員需要按照業主以及涉及單位共同簽訂的設計變更合同，根據圖紙以及文件具體內容，對模型實施調整。模型的具體更新頻率，可按照項目進展以及具體項目情況進行確定，但需注意，在對模型使用時要確定模型是否為最新模型，以防出現模型使用錯誤的狀況。同時需要對設計變更內容進行記錄，以為后續各項工作開展提供依據，應保證最新設計文件和模型最新狀態的相符程度，避免出現兩者更新不符狀況。

5 BIM技術應用難點

盡管BIM 技術在建筑設計方面具有諸多應用優勢，但其在具體使用時所遇到的應用難點仍然是不可忽視的，需要通過對其展開詳細分析而確定具體難點解決方案，以防對最終技術應用效果形成影響。

一方面在進行設計模型構建過程中，需要對算法展開科學選擇，應保證算法與模型構建需求的一致程度，確保其能夠正確對結構展開分析，以防出現建筑結構信息數據不符狀況。設計人員需要按照用戶具體要求，展開動態化模型建設，要保證整體模型建設、設計和實際情況的相符程度，且要展開綜合考量，保證模型空間真實性，以防對后續施工形成干擾；另一方面應保證模型施工圖紙輸出性能，要對人員以及施工材料和結構性能等多方面因素展開分析，做好系統應用數據勘察以及真實性審查等工作，保證輸入數據精準性以及實效性，從而為高質量模型結構建設奠定基礎，保證結構性能能夠切實符合設計要求以及標準規范。

技術人員應明確，在進行建筑模型建設過程中，需要展開施工圖文檔完全數據模型、建筑物理模型以及建筑結構分析等模型建設，要保證模型內數據完整性，且要按照具體設計要求以及標準規范逐步展開技術應用，要保證結構構件和技術標準要求的相符性，確保各類型數據模型連接有效性。如果存在建筑結構構建設計與相關規范要求不符的狀況，可能會造成大量數據丟失問題，所以該問題需要引起設計人員足夠重視，要在對設計規范展開深入研究之后，在結合具體設計要求展開模型建設以及技術使用。除此之外，設計人員需要結合技術應用常出現問題，按照建筑工程具體情況設計出一系列應對措施，保證在問題出現時能夠將各項損失控制在最低，進而將模型效用最大化發揮出來，為工程建設創造出更加有利的條件。

6 結束語

通過本文對BIM 技術的介紹，使我們對該項技術應用以及技術功能等有了更加清晰的認知。鑒于該項技術在建筑設計方面所起到的重要作用，設計人員需要進一步加強對技術應用相關內容的研究力度，要在現有技術應用基礎上，做好經驗結束語以及應用問題反思，保證各項技術使用問題能夠得到妥善處理，技術優勢能夠最大化發揮到建筑設計之中，進而為設計工作開展提供精準技術方面支持，保證設計工作最終開展質量，為整體工程項目建設奠定扎實基礎。由于BIM 技術應用所涉及內容較為繁雜，本文無法逐一進行闡述，所以只希望本文所述能夠對建筑設計工作開展起到一定參考作用。