BIM 技術在建筑設計中的應用分析

張敬

山東省泰安市東平縣規劃建筑設計院 山東泰安 271500

國內建筑設計工作人員能夠明確了解到，在當前社會大發展的背景前提下，國內建筑工程行業的發展速度較為迅速，但是隨著發展速度的提升與強化，其所具有的難度以及復雜性也處于持續增加的狀態，特別在建筑設計過程中，如果不能采取措施很好的應對這些全新的挑戰，那么所造成的威脅將會不斷增加。所以為了能夠科學有效地提升建筑設計的質量，避免建筑設計出現不應有的問題，那么也就需要在建筑設計過程中采用全新的BIM 技術，接下來首先對BIM 技術展開綜合性概述。

1 BIM 技術概述

建筑信息模型簡稱BIM，該技術是以現代信息技術為基礎發展起來的的軟件性工具。其主要通過可視化、協調性、模擬性等優勢，收集、處理建筑結構中的信息。以計算機為搭載橋梁，將設計圖紙上的模型轉變成三維模型，并通過分析三維模型中的數據，進行參數設計。BIM 技術的優勢在于建筑設計人員可以通過三維模型檢驗設計圖紙的可行性，尋找紕漏，對數據進行基礎調整，最大程度排除建筑的安全隱患，避免出現返工情況。BIM 技術為建設工程提供技術性支持，推動工程有序開展。

2 BIM 技術的優勢和特點

①數字化模型代替傳統平面圖紙，全專業、多角度信息代替分專業、單一信息，全過程參與代替設計、使用脫節。在沒有使用BIM 技術之前，工程設計主要依賴AutoCAD、天正、PKPM 等常用軟件來實現圖紙繪制和采集、完善相關的工程信息，存在方案、施工圖等設計階段之間和建筑、結構、水、暖、電各專業之間溝通不暢、信息不對稱造成的圖紙沖突的頑疾。此外，在竣工交付后設計工作基本完成，而使用單位在漫長的后期維護過程中由于缺乏專業人員指導，容易發生維修不及時甚至無法檢修的窘境。隨著建筑智能化、信息化程度的不斷提高，傳統的建筑設計方式已經無法滿足當前復雜的設計需求，BIM 技術的適時出現為設計師和建設者提供了創新空間，很快成為深受廣大設計師和業主歡迎的一項全新技術。BIM 技術介入工程建設全過程后，有效提高了各專業工作效率和圖紙精度，節省了專業間對圖的時間，能夠及時有效地解決圖紙上存在的問題，同時也大大提高了施工效率，避免了不必要的返工。更重要的是，BIM 成果在竣工后交付使用單位，相當于為工程項目建檔立卡，對后期維護保養工作的指導作用將更加直接、高效。目前市面上常用的BIM 軟件主要有Revit 和Lumion，前者主要應用在建模出圖（尤其房建工程）、調管線綜合，而后者在渲染模型出圖方面有獨到的優勢。②BIM 分布式模型。在現代建筑行業的發展過程中，人們普遍使用BIM 分析工具與BIM 創作類工具，兩種模式相互結合才能完成建筑結構設計。例如，通過BIM 技術完成設計模型和施工模型，為設計單位和施工單位展示建設效果。有了整體的設計模型，就能夠確保在實際的建設過程中不會出現嚴重的質量問題，同時滿足設備訂貨、招標、造價控制等方面要求，綜合提升了整體的建設效果，有效保證建設質量的全面提升。

3 BIM 技術在建筑設計中的應用

3.1 從二維設計到三維空間設計

BIM 技術摒棄了傳統設計模式，而提出一種全新的設計思維模式。它將傳統的平面二維繪圖轉變為以三維設計的數字化建造，包括如建筑構件的材料、性能、價格、重量、位置、進度等的三維幾何形狀信息，使得建筑工程在其整個進程中達到顯著提高效率、大量減少風險的目的，從而支持項目運營管理、生命周期建設等。

3.2 復雜形體設計及建造應用

通過BIM 技術的應用，可將形體復雜的建筑數據和信息數字化，不再局限于平面圖，而是用立體的曲線呈現出來。從某種意義上來說，BIM 技術的出現，給了建筑設計師極大的發揮空間，建筑師可以盡情發揮和創新，不再局限于單一的表現手法，實現傳統設計師夢寐以求的設計效果。

3.3 建筑設計不同專業之間的協作應用

BIM 技術在建筑結構設計中的應用并沒有一個主要方向：要完成建筑結構設計，需要許多不同專業領域的交流合作。因此，在設計過程中，改善不同專業之間的數據和信息交流與聚集以及協調處理活動是提高建筑結構設計效率和完整性的重要途徑。在實際的建筑結構設計中，使用BIM 技術進行信息的交換主要體現在兩個方面。一方面，是中間數據問題，完成不同數據的交換需要在不同位置和不同設計軟件中創建建筑模型所需參數的信息。另一方面，不同行業之間各種信息和資源的交換和轉移，以及建筑、裝飾和其他建筑領域其他專業信息的集成，是通過數據庫使用統一的數據處理模型進行集成、分析和處理而完成的。我們需要確保信息集成的標準化和一致性，從而實現不同專業和不同位置的系統信息交換的最大化，為推動合理的建筑結構設計打下良好的基礎。

3.4 建筑結構性能分析

建筑結構布局的合理性，將影響其抗震性能。如果設計師缺乏對抗震性能分析的意識，缺少人力、物力的投入，將會影響建筑的質量與安全性能。設計過程可合理應用BIM 技術，對建筑結構進行虛擬施工，將施工計劃與實際進展進行對比，及時發現項目施工期間可能會遇到的問題，更清晰地了解項目總體建設信息，進而有針對性的調整各項建筑信息設計內容，優化現有建筑結構設計方案。

4 結語

綜上所述，BIM 技術在這場建筑設計信息化變革中扮演著重要角色，對整個傳統建筑設計行業產生了巨大的沖擊和改變。BIM 技術的不斷普及、應用和推廣，將對我國建筑設計行業的轉型升級和健康綠色發展起到重要的推動作用。