BIM技術在住宅建筑設計中的應用研究

溫德輝

摘要：住宅建筑的建筑設計項目需要全面性地考慮整個建筑工程建設項目的各個方面。住宅建筑工程設計是一個比較大的工程，有必要對建筑工程建設項目中的一些建筑設計問題進行比較深入的的研究。BIM技術在整個住宅建筑設計項目中的廣泛應用，可以有效實現所有建筑資源的合理有效利用，保證整個項目工程造價的有效利用，實現項目可持續發展。

關鍵詞：BIM技術;住宅建筑設計;應用研究

引言

在這個科技信息時代，BIM技術在現代住宅建筑設計中的廣泛應用不僅能夠符合當前我國住宅建筑穩定性和生態環境資源保護的實際要求，同時也豐富了有關BIM技術的實際應用，對住宅建筑業的健康可持續發展建設起著重要推動作用。同時，有助于企業全面提高建筑設計技術水平，促進了對BIM的實際深入研究。

一、傳統建筑結構設計中存在的問題

為規范建筑行業行為，確保市場穩定，我國不斷公布針對建筑業的各項政策。通過政府的政策和整個建筑業的積極發展，使國家建筑業和諧發展。然而，研究表明一些一些建筑行業發現信息技術難以跟上時代發展的步伐，對整個建筑業造成不可逆轉的影響。傳統建筑技術在整個建筑行業的深入應用和廣泛應用，使觀念難以更新。

1、建筑工程構造設計中傳統理念的存在

在我國建筑業中，至今仍有傳統的建筑管理理念.但是時代在變，在整個建筑業中，傳統的管理理念和設計技術已經不能滿足不斷增長的建筑業。特別是傳統的設計過程過于狹窄，影響了建筑業的正常發展。在傳統的建筑設計中，設計和操作往往是在二維環境中進行的，不能對整體結構設計進行更全面、系統的描述，有些建筑商面對二維設計圖紙，對結果沒有更清晰的認識，因此往往無法準確地確定空間的大小和建筑材料的使用規模，可見二維圖與建筑物內部空間的約束更大，因為它們對后續的工作有很大的影響。

2、不能夠完整表述建筑結構構造

建筑設計要科學準確，使建筑師能夠準確地評價整個建筑，加深對建筑過程的理解。但在采用傳統建筑設計和二維設計時，建筑結構承包商通常只注意結構的外觀，沒有對內部數據進行更詳細的分析。建筑物的形狀只建在外部形狀上，無法通過各種算法更全面地展示建筑物的整體形狀。它只是一種錯覺算法，在計算中沒有嚴格的數據支持。因此，這對建筑業的發展有負面影響。

二、住宅建筑設計的應用BIM研究

1、將VR技術應用于空間設計中

住宅建筑的空間規劃受多個因素影響，并且集成需要BIM技術。例如，BIM技術可以顯示房屋建筑項目的位置、區域和基礎結構。相關人員在組合各種建筑設計元素時必須確保空間規劃的科學性和合理性。BIM技術具有可視化的特征，所有空間規劃和設計內容必須可視化。設計人員需要使用VR技術來調整并逐步改善空間規劃內容，準確計算各種相關數據信息，并證明其空間計劃可以滿足項目的需求。設計師使用VR技術遷移場景模型，并在場景變化時切換項目位置，合理組織各種設計元素，同時擴大設計師的思維范圍，并幫助設計師找到最佳解決方案，提高設計的整體質量。

2、建立標準化的組件族庫

BIM技術可以在標準化，標準化和科學化的方向上促進住宅建筑設計的發展。設計人員可以使用BIM技術執行初步的項目設計規劃計劃，并執行設計核心計劃，以大規模運行住宅建筑設計計劃的設計、生產和建造。住宅建筑設計還可以通過三維數字方式表示，方法是通過組件家族庫、HVAC家族庫以及自來水和污水家庭庫中的相關數據進行比較分析，為修改住宅建筑設計計劃提供基礎。BIM技術還可以更新設計族庫的內容，根據現有數據參數修改和調整設計計劃，以達到設計計劃的最佳效果，并更好地滿足正確實施住宅的效果。

3、工程測試與檢驗

為了確保設計計劃滿足質量要求，設計人員還可以執行設計項目測試以及產品定位、計劃條件和外殼類型匹配要求。例如，可以通過基于Navis的工作軟件檢測建筑設計的細節，從而進行排氣系統、管道系統、結構設計等方面的工作，以進行建筑結構碰撞測試、結構和電氣管道專業碰撞測試等。在建筑設計中進一步優化，設計人員可以根據工程設計的需要及時添加新的測試項目，選擇特定的檢測單元，并在公差設置完成后進行測試以發現建筑設計中的各種漏洞。

4、優化BIM技術的使用

為了在建筑設計中充分利用BIM技術，需要組建一支由BIM設計師組成的專業團隊。首先，家庭建筑工程設計師應接受特殊的BIM技術培訓，掌握電子和智能設計設備的使用，盡可能依靠計算機來完成復雜的設計任務，并最大程度地減少由手動設計錯誤引起的問題。其次，BIM技術的外部設備必須有效地連接到互聯網，以便電子經緯設備可以實時傳輸各種數據信息。以BIM為背景的建筑設計必須具有大數據思維能力，定期組織各種數據信息的能力可以為后續的建筑工程設計奠定良好的基礎，并具有充分確保住宅設計質量的效果。

5、建筑住宅設計前期模擬設計

BIM技術在建筑設計中的廣泛應用主要是通過模擬模型來直接模擬整個施工過程，另一個是模擬項目施工工作。然后將模擬施工過程中的具體設計方案與實際施工設計方案內容進行綜合比較，并針對具體問題對其進行綜合優化調整，以利于達到在施工開始前改進實際施工設計方案的主要目的。這樣也就可以有效控制和優化改進整個建設項目的建設過程，為整個項目的建設提供更合理、高效的設計和規劃依據。通過BIM技術的應用，可以模擬整個建筑項目的投標操作，可以模擬項目施工現場和項目施工所需的各種建筑材料供應，可以充分利用BIM技術強大的項目模擬能力來進行實現。

6、建筑住宅動態控制設計

對于建筑設計，BIM可以模擬整個建筑項目的施工過程，并根據項目管理收集和分析所有建筑信息，確保科學合理的施工過程。通過在施工前模擬施工系統，可以了解建筑進度和施工的全過程，幫助設計師選擇更好、更合適的施工體系，并對驗證后的施工方案進行優化和調整。在施工過程中，施工信息可以隨著時間的推移進行溝通和交換，以便施工單位能夠隨著時間的推移獲得更完整的信息和數據，為施工管理單位提供更合理的數據支持，確保整個項目的設計工作在更合理的范圍內。

7、在建筑住宅可持續發展中的設計

在建筑設計中引入BIM可以包括建筑的位置、整體結構和總體規劃，確保設計師的可持續發展。在設計過程中，設計師可以利用模型對建筑的整個建筑和物理過程進行設計，然后利用BIM元素以及相關的3D和4D元素進行模擬和預設，從而有效地反映整個設計過程。當然，通過各種設計技術可以實現生態、社會和經濟效益的和諧統一。Revit功能可以通過完全開放的墻壁、地板、樁等實現對建筑結構的理解，從而確保整個建筑的多方面協調，以實現可持續發展。

結語：BIM技術在住宅建筑工程設計中的合理應用有助于優化工程設計計劃，順利實施建筑項目，優化工程細節，降低施工難度并確保住宅建筑項目的質量。為了更好地利用BIM技術的實用價值，有必要運用相關技術軟件，建立更完整的工程數據報告和匯總機制，基于數據分析提高建筑設計的準確性，對住宅建筑設計的優化提供有利條件。

參考文獻：

[1]唐婭.建筑業BIM技術在施工項目中的應用[J].低碳世界，2017，04：168-169.

[2]陳玉敏.BIM技術在房建工程領域當中得到的應用簡析[J].城市建設理論研究（電子版），2017，08：60.

[3]黃祺合，馮錦華，廖景全，黃若琰，潘家祺.BIM技術在裝配式住宅建設中關于質量及職業健康安全管理的應用[J].企業科技與發展，2018，03：150-152.

[4]李鋼，彭皓.BIM技術在民用建筑設計中的運用[J].四川建材，2019，4506：44-46.

[5]委玉奇.BIM技術在木結構建筑中的應用——評《裝配式木結構設計施工與BIM應用分析》[J].林產工業，2019，5612：124.