基于bim技術的建筑工程一體化設計與施工應用分析

夏宋林

摘要：本文主要對bim技術及其特點進行簡單闡釋，分析該技術在建筑工程一體化設計與施工中應用的優勢，并結合實際建筑工程，提出建筑工程一體化設計和施工中如何應用bim技術，希望為實際建筑工程一體化設計與施工工作開展提供參考。

關鍵詞：bim技術;建筑工程一體化;設計與施工;應用

引言

隨時科技的快速發展，為各行業轉型提供了廣闊的發展空間。建筑行業作為傳統行業之一，為了適應建筑質量標準、技術規范等新要求，也需要跟隨時代發展步伐應用新型技術。而BIM技術作為具有可視化、協調性及模擬性等特點的新技術，將其應用于建筑工程一體化設計和施工中，使設計與施工無縫對接，在設計階段解決施工中潛在的問題，并在完整管理體系下，實現設計與施工二者之間的協同工作，有效控制施工階段產生的誤差，確保工程整體質量。

一、bim技術定義及其特點相關概述

（一）定義

建筑信息模型英文簡稱為BIM，建筑模型的建立主要以建筑工程項目各項信息數據為基礎，利用數字信息仿真技術來模擬建筑物真實信息，所獲取的信息更加真實、可靠[1]。在建筑工程一體化設計施工中應用該技術，能夠確保設計作業協同進行，突顯出整個施工過程的一體化。傳統建筑工程中設計、施工屬于兩個獨立的環節，在該模式下，設計人員與施工人員之間溝通、交流較少，設計人員對工程施工要求理解不到位，所設計的建筑結構與實際存在一定差距，且具體施工中施工人員未按施工要求進行，從而影響施工進度、質量，阻礙工程建設目標的實現。而在建筑工程中引入設計施工一體化理念，將設計、施工兩個環節有效銜接，即設計人員、施工人員共同參與到設計、施工環節，做好指導、溝通工作，及時發現并解決存在的問題，確保建筑工程建設目標實現。

（二）特點

1.可視化。可視化作為BIM技術所具備的特點之一，與建筑行業以往采用線條來傳達構件信息的方式相比較，BIM技術能夠以三維實物圖形的方式來傳達模型中各個構件。另外，伴隨著形態各異的建筑形式出現，各個構件造型更加復雜，傳統線條繪制構件的形式無法滿足建筑形式變化的需求，而BIM技術的可視化結果能夠展示效果圖、生成報表，并且在可視化的狀態下進行項目設計、施工等環節的討論、決策。

2.協調性。對于施工單位、業主以及設計單位來說，在建筑項目中要求各項工作能夠協調、相互配合開展，尤其是工程施工過程中遇到問題時，需要各部門相互協調、配合來解決問題。而BIM技術可以對建筑物建筑之前各專業存在的問題進行協調，并生成相關協調數據，為實際建筑建造各環節提供參考依據[2]。

3.模擬性。BIM技術所具備的模擬性可以應用于設計、招投標、施工以及造價控制等多方面，其中在設計環節中，可以模擬設計出建筑物的模型，比如對建筑物節能、日照以及熱能傳導等情況進行模擬;在施工環節進行4D模擬來制定科學施工方案，并且在工程造價控制、后期運營環節進行模擬有效控制項目成本、了解項目實際運營情況等。

4.優化性。BIM與優化之間沒有必然聯系。但是在BIM的基礎上整個建筑工程設計、施工以及運營等環節能夠得以優化，其中BIM模型能夠提供建筑物幾何、物理等多方面的信息，尤其能夠獲取復雜、人員無法獲取的信息，使建筑項目方案、設計等得以優化。

二、基于bim技術的建筑工程一體化設計與施工應用分析

（一）設計中應用

1.設計可視化。在傳統建筑工程設計中，剖面圖、立面、門窗表等作為獨立的個體，且設計信息過于分散，容易出現圖紙設計誤差，無法實現立面、平面及剖面三者的協調，為了解決這種問題，將bim技術引入其中，為了設計人員、工程師提供統一的分析、模擬平臺，實現信息的共享，共同參與到方案設計中，通過交流、溝通的方式提高設計施工的質量，若出現設計變更問題，通過調整設計參數，就可以對建筑結構、尺寸進行優化，不僅可以縮短繪圖設計、調整的時間，而且可以節約以往設計變更所產生的費用。

2.協同設計。bim技術在建筑工程一體化設計和施工中應用，借助其可視化模型平臺對完成的設計圖紙進行掃描，尋找并糾正其存在的錯誤，確保設計圖紙更加精準。同時，對于設計人員而言，可以利用虛擬的三維空間，了解各專業構件之間的聯系，若各專業構件存在碰撞沖突，便于快速進行處理，使變更的次數減少，為各專業協同作業提供良好的環境，促使設計施工工作效率提高[3]。

3.參數化設計。在建筑工程設計環節，可采取參數化設計法，通過所建立的邏輯模型來定義、操作復雜的幾何模型，利用數字化設計平臺，以幾何的角度來定義和呈現三維空間、建筑平面。

4.深化設計。Bim技術在建筑工程一體化設計和施工中應用，便于更加深入地對鋼結構、機電等進行設計，獲取精確的數據信息，然后借助可視化平臺對細節部分進行交流、分析，比如在深化設計鋼結構的過程中，利用bim模型可以節約模型制作的時間，確保所制作的構件更加精確，促使建筑施工質量提高。

（二）施工中應用

1.可視化預演。在建筑工程施工中應用bim技術，便于對建筑工程現場平面布置、施工過程及施工各環節所使用的技術方案進行可視化分析和預演，提高方案的可靠性和可行性，確保復雜結構的可建性，并且利用該技術模擬施工技術、組織，便于直觀地掌握整個施工過程，從而促使施工質量提高。

2.跟蹤施工進度。基于bim技術下，建筑工程施工環節，為了有效控制施工進度，將施工進度、構建模型相結合，然后利用4D進行模擬，深入分析存在的問題，并提出可行性的解決方案，比如借助4D模型對空間、時間信息進行整合，將其統一至同一模板中，來了解整個施工過程。同時，利用Bim技術對施工進度進行動態跟蹤，比如對施工進度與施工計劃進行對比，匯總每日、每周及每月的施工情況，以此為依據來調整實際施工情況，便于對施工質量、進度進行控制，為后期施工計劃的調整提供參考依據。

3.bim技術在建筑工程施工中應用，便于對各專業進行整合，進行統一的管理，以三維碰撞的方式進行檢查，及時發現并解決設計不合理的部分，并深入檢查設計結果，制定出相應的整改對策，避免設計變更造成的返工情況出現。此外，還可以對墻、管線、梁柱等進行碰撞檢查，避免他們之間相互沖突，影響各專業協同工作。

三、結束語

基于bim技術的建筑工程一體化設計與施工應用，使設計、施工密切聯系，有效配置人力、物力等資源，提高資源的利用率，能夠節約工程施工成本，一定程度可以縮短工期。同時，一體化設計施工理念在建筑工程中應用，能夠落實責任管理制度，避免設計、施工環節出現相互推卸責任的情況發生，間接性提高設計施工管理水平。

參考文獻

[1]方宇.BIM技術下的建筑工程設計施工一體化應用分析[J].居舍，2021（25）：39-40.

[2]李夢辰，廖燦燦，馬驍.基于BIM技術的建筑工程設計施工一體化應用研究[J].工程質量，2021，39（04）：95-98+102.