BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢分析

張瑜都 孔文瓊

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 714000）

引言

隨著我國城市化建設(shè)的逐漸深入，傳統(tǒng)建筑工程CAD設(shè)計流程已經(jīng)難以滿足建筑行業(yè)的發(fā)展需求，如設(shè)計周期長、協(xié)同性差、合理性不足等方面的問題也開始逐漸暴露了出來，而BIM技術(shù)則為這些問題的解決提供了全新的途徑。

1 BIM技術(shù)的特征

BIM技術(shù)也就是建筑信息模型，簡單來說就是一種以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物真實信息的一種數(shù)字化設(shè)計方式。借助工程項目的多種數(shù)據(jù)信息，BIM系統(tǒng)能夠建立起一個全面、系統(tǒng)的三維建筑模型，并為建筑整體設(shè)計、工程監(jiān)理、設(shè)備管理、設(shè)計可行性檢測、施工成本控制等多項工作提供幫助，同時從總體上來看，這一技術(shù)還具有著可視化、參數(shù)化、模擬性、協(xié)調(diào)性、可優(yōu)化性、可出圖性、信息完備性等多種特點。

2 BIM在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 建筑生命周期的信息共享

建筑工程的設(shè)計關(guān)系著施工、運營、改建等建筑生命周期的各個階段，對于施工成本控制、進度控制、施工質(zhì)量、建筑使用壽命等都有著非常直接的影響，因此在建筑工程設(shè)計中，必須要整個建筑生命周期的各種情況進行全面考慮，從而使設(shè)計方案具有充分的合理性并能夠滿足建設(shè)單位的要求。但在傳統(tǒng)的CAD設(shè)計流程中，由于建筑工程設(shè)計屬于建筑生命周期的初始階段，后續(xù)的施工、運營階段具有著不可預(yù)知性，很多情況都無法預(yù)測，因此想要保證設(shè)計方案的合理性是非常困難的，而BIM技術(shù)則很好的解決了這一問題。在BIM模型的支持下，只要能夠保證建筑工程項目各項數(shù)據(jù)信息的全面性與真實性，那么在設(shè)計階段就可以對后續(xù)施工、運營的各中情況進行模擬，從而發(fā)現(xiàn)當前設(shè)計存在的問題并進行及時的調(diào)整，而這也正是建筑生命周期信息共享的具體表現(xiàn)[1]。例如在施工管理方面，BIM模型可以直接對場地使用、材料需求等多種施工情況進行模擬，從而完成對施工信息得共享，并實現(xiàn)施工階段與設(shè)計階段的有效協(xié)調(diào)，這樣建筑工程整體設(shè)計的合理性自然也就會得到顯著提升。

2.2 建筑協(xié)同設(shè)計的全面優(yōu)化

現(xiàn)代建筑工程的規(guī)模通常都比較大，因此這設(shè)計階段一般都會將整個建筑分為多個部分分別進行設(shè)計，之后再將各個部分的設(shè)計整個為建筑整體設(shè)計。但在這一過程中，由于設(shè)計人員屬于不同專業(yè)，而設(shè)計圖紙與方案又比較復(fù)雜，因此設(shè)計的協(xié)同性往往很難得到保障，而BIM技術(shù)的應(yīng)用則使得建筑工程設(shè)計無需在考慮這類問題。①基于BIM技術(shù)的建筑工程設(shè)計主要是以工作集的方式來完成設(shè)計設(shè)計，因此不同專業(yè)、不同設(shè)計人員的設(shè)計工作都是在同一個BIM模型的基礎(chǔ)上完成的，這使得不同設(shè)計人員之間既能夠彼此協(xié)同，同時又互不干擾，而一旦在設(shè)計上做出了調(diào)整，也可以在BIM模型上及時顯示出來并傳達給其他設(shè)計人員，而在這樣的設(shè)計模式下，協(xié)同設(shè)計的效果是非常好的。②通過相關(guān)的應(yīng)用管理軟件，BIM模型還可以進行碰撞檢測，從而快速、準確的查找出各專業(yè)間存在的碰撞問題，從而為設(shè)計優(yōu)化提供有效依據(jù)，這樣不同專業(yè)件的設(shè)計協(xié)同性也就得到了充分保障。③在電氣系統(tǒng)方面，機電專業(yè)設(shè)計人員可以利用BIM模型的三維可視化特點來進行管線的設(shè)計與優(yōu)化，從而避免設(shè)計與施工出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的情況。

2.3 支持綠色建筑設(shè)計

隨著能源短缺、環(huán)境污染等社會性問題的日益嚴重，綠色建筑已經(jīng)成為了未來建筑工程設(shè)計的必然趨勢，而BIM技術(shù)恰恰能夠為綠色建筑設(shè)計提供多方面的幫助。①為達到更好的節(jié)能效果，綠色建筑設(shè)計通常會盡量利用自然光與自然風(fēng)來對人工照明系統(tǒng)與空調(diào)、風(fēng)扇等家電進行代替，而通過BIM模型，不僅能夠?qū)ψ匀还庹张c風(fēng)環(huán)境進行模擬，從而對建筑的各方面設(shè)計進行優(yōu)化，以構(gòu)建出最佳的風(fēng)環(huán)境與光照效果，同時還能夠充分保證設(shè)計的合理性，避免建筑對周圍環(huán)境以及其他建筑的通風(fēng)、采光造成影響[2]。②在綠色建筑的設(shè)計中，圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能對于空氣調(diào)節(jié)能耗有著直接的影響，而BIM系統(tǒng)不僅能夠?qū)潭ōh(huán)境下建筑的能耗進行計算，同時還可以提供類似建筑的模型與數(shù)據(jù)作為對比，從而及時發(fā)現(xiàn)圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題并進行調(diào)整，使其熱工性能大大提升。此外在綠色建筑的室內(nèi)設(shè)計上，BIM技術(shù)同樣能夠在很多方面發(fā)揮出重要作用。例如在光照方面，通過對室內(nèi)光照環(huán)境的模擬，設(shè)計者不僅能夠通過對設(shè)計方案的調(diào)整來避免過多的直射光照，同時還可以對不同節(jié)能燈具的效果進行對比，從而選出最合適的節(jié)能燈具。

3 結(jié)束語

總而言之，BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中的優(yōu)勢是非常廣泛的，同時也能夠很好的適應(yīng)未來建筑行業(yè)發(fā)展趨勢，因此，建筑企業(yè)必須要盡快掌握這一技術(shù)，并結(jié)合我國建筑行業(yè)實際情況對其進行創(chuàng)新性的應(yīng)用。