BIM技術在建筑設計中的應用分析

張 楠

(遼寧建筑職業學院，遼寧 遼陽 111000)

0 前 言

計算機科技的飛速發展，加速了我國建筑設計水平的發展進程。尤其是近年來BIM技術在建筑設計中的應用，更是促使我國的建筑設計水平又登上了一個新的臺階。其能通過對建筑工程從設計到施工全部信息的建模，有效提高建筑設計的實用性。該項技術的應用不僅能夠提高設計效率和精準性，而且能夠有效縮短建設工期，提高施工單位的經濟效益。因此，建筑設計人員應該積極學習新技術的使用方法，推廣該技術的應用范圍，以提升建筑工程質量，滿足我國城市建設和社會發展的需求。

1 施工設計中存在的問題

1.1 設計方案偏離實際情況

如同建筑要打好地基一樣，科學的建筑設計也必然要重視設計開始前的勘察、分析、預算等一系列準備工作[1]。建筑設計是一項綜合性非常強的工作，設計師需要對整個項目的每一個環節都有足夠的了解，才能設計出合理的建筑方案。這就要求設計師不能只坐在辦公室里面搞設計，而是要深入基層，到現場進行實地勘察。要充分了解施工區域內的地質結構、自然環境、工程預算以及施工能力等因素，然后對所收集到的信息進行綜合評價，最后得出最合理的設計方案。然而目前許多建筑部門迫于工期和成本的壓力，往往拿到項目就急于施工，致使前期準備工作的時間嚴重不足，不僅給建筑設計工作造成一定壓力，而且給后續的施工建設效果造成一定影響。另外，在進行一些大型建設項目的時候，由于建筑設計人員對承包工程的隊伍缺乏足夠的了解，忽略了施工隊伍的技術水平和建設能力，往往導致既定的設計方案得不到有效的執行，進而發生后續工作不受控制的局面，嚴重影響了工程的施工進度和建筑的最終效果。

1.2 綠色建筑效果不明顯

隨著不可再生自然資源短缺的狀況日益嚴峻，節約自然資源、保護生態環境的呼聲已經越來越高，我國各個行業都已開始注重節約能源、減少污染、綠色生產[2]。基于此，綠色建筑的概念也開始逐步在建筑設計中得以體現。但是，由于受工程期限、地域環境、建筑成本以及施工技術等諸多原因所限，我國目前的建筑設計中，節能技術和環保技術應用的程度還遠遠不夠，一些先進的節能技術并沒有在設計方案中得到充分的體現，導致綠色建筑的實施效果不夠明顯。

1.3 設計水平有待提升

由于大部分建筑單位對于設計工作的重視程度不夠，我國目前的建筑專業設計人才相對比較缺乏，現有的設計隊伍整體素質也不夠高，設計工藝落后，對于一些先進的技術軟件操作能力不足，致使一些高端技術無法完整實現，從而影響了建筑的整體效果，不僅阻礙了我國建筑設計水平的進步，而且阻礙了建筑施工技術的發展[3]。

2 BIM技術對于優化建筑設計的重要意義

2.1 有利于提高整體設計效果

BIM技術在建筑設計中的應用，對建筑設計工作者來說具有非常重要的意義。在傳統的設計方式中，設計師需要實地去考察、測量，以收集各種數據。BIM技術可以通過立體建模，將整個建筑的各項數據都直觀地展現在設計師眼前，不僅節省了去現場收集數據的時間，而且有效提高了各項數據的準確性，為后續的建筑設計提供了可靠的信息依據[4]。在傳統的平面設計過程中，設計師往往需要進行大量反復地計算，才能確定整體設計的準確性。而一旦其中的某個環節出現了錯誤，那么整張設計圖紙就要全部推翻重來，不僅增加了工作量，而且嚴重浪費了設計時間。利用BIM技術，可以將各項數據進行直觀顯示，從而迅速得出準確結果，不僅節省了計算時間，而且有利于設計師更準確地控制工程造價。此外，由于三維立體數字化模型的仿真度非常高，能夠完美地模擬出施工現場的自然環境，使設計師仿佛身臨其境，對現場溫度和濕度變化都能夠做到準確把握，對提高建筑設計的舒適度起到了十分重要的作用[5]。而且由于立體模型能夠將整個建筑工程直觀地展現，使所有程序都能夠一目了然，也方便設計師聯網其他施工部門的專家，共同探討設計方案的合理性，以便及時發現問題，并及時進行合理改造，從而有效提高了設計效率，為后期的順利施工奠定了堅實的基礎，縮短工程工期，提高企業收益[6]。

2.2 有利于實現綠色建筑

首先，BIM技術的應用能夠對施工現場進行科學合理的規劃，通過精準的數據分析，有利于設計師充分利用現有資源科學地選擇建筑地點、方位以及建筑規模和建筑結構。同時，通過對施工過程進行仿真模擬，能夠使施工現場的每一個細節都得到完美呈現，方便設計師合理分配資金、技術、人力、物力等各項資源，以達到資源利用最大化，從而有效提升節能效果[7]。此外，由于仿真建模能夠對現場環境進行逼真的模擬，有利于設計師根據不同的氣候形態來選擇不同的工藝方法，從而盡量減少污染物對周邊環境造成的影響。如果工地附近有居民區或者學校，設計師就要增加控制噪聲的措施；如果施工區域是長期大風的天氣，就要增加控制揚塵的措施；如果施工期處在雨季，就要增加水污染的防控工作，以避免污水流入附近河道污染居民生活用水，從而真正做到綠色施工。

3 優化BIM應用效果的具體方法

3.1 加強技能培訓，建設高素質的設計團隊

做好建筑設計工作的重要前提是設計師要具備足夠的專業能力。我國建筑業對于BIM技術的應用尚且處于初級探索階段，設計人員對于其應用方法和應用效果還沒有足夠的經驗和認識。基于此，建筑部門要及時組織相關的技術培訓和指導工作，要使設計人員從心理上扭轉傳統的設計觀念，積極接受和學習先進的設計技術。目前我國的建筑設計師團隊普遍存在年齡偏大的現象，對于新科技的接受能力明顯不足。通過技術培訓，能夠使建筑設計人員真正從本質上對BIM技術有一個明確的認識，從而主動去研究以便于探索出更多更有效的BIM的應用方法，以確保BIM技術能夠在建筑業得到充分的應用和發展。同時設計師自身也應該認清當前的市場形勢和自身所肩負的責任，努力學習先進的設計理念和技術，增強對BIM技術的應用能力，以提升自己的設計水平，設計出更多更好的建筑作品。

3.2 深入技術開發，加強技術推廣

BIM技術目前在建筑行業的應用尚且處于初級階段，對于該項技術更多的實用價值還有待專家共同研究和發現。這就需要建筑企業加強對該項技術的投資力度，給研究人員和設計工作者提供更優質的科研平臺，以提高BIM技術在建筑設計中的應用效果。同時，建筑設計師也要在實際的工作過程中，有意地盡量多去使用BIM技術，以提高對新技術的操作熟練程度。眾所周知，應用的過程往往是發現問題的過程，只有在長期大量的實踐之下，才能夠發現技術上的不足之處，從而創新思路、解決問題。而且，只有通過對問題的有效解決，才能夠進一步深入挖掘和創新技術應用方法，從而真正把該項技術的實用價值發揮出來。此外，國家相關部門也應該注重對新技術的宣傳及推廣工作，應在政策允許的范圍內給予最有力的支持。只有在國家、企業及技術人員的共同努力下，才能夠使新技術實現應用價值的最大化。

3.3 建設網絡平臺，實現資源共享

BIM技術的另一實用價值表現在該技術可通過仿真模擬技術使設計結果真實呈現在顯示終端[8]。設計人員只要建立一個三方溝通平臺，就可以將設計結果同時傳遞給施工建設方和業主。對方也可以通過信息平臺來傳達對設計模型的修改意見。經過三方協調之后最終敲定施工方案，然后開始進行施工建設工作。如此可以有效提高業主的滿意度，提升建筑企業的服務質量，為企業未來發展奠定基礎。

3.4 加強系統建設，確保數據安全

對于BIM技術來說，擁有一套完整的數據庫是準確完成建筑設計的前提條件。在建模過程中，BIM技術能夠自動生成施工文檔，然后再由施工單位根據文檔內容開始施工建設。然而由于部分模型構件比較復雜，在進行文件轉換時，常常會有數據丟失的現象發生，使最終呈現出來的數據模型與建筑物理模型嚴重不符，給施工工作造成了一定程度的困擾。因此，加強系統建設，保障模型數據安全，是提高BIM技術應用效果的另一重要措施。

4 結 語

計算機技術的突飛猛進，使BIM技術得以實現并迅速發展壯大。該技術在建筑行業中的應用，對于提升設計水平、提高節能效果和增強環保效果都具有十分重要的促進作用。該技術在目前的應用中還存在諸如容易受到外部影響、數據易丟失等缺陷，尚且需要廣大的科技工作者和建筑設計師共同去探討解決，以促進我國建筑行業的長遠發展。

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