BIM技術(shù)及其在建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究

馮文琪

【摘要】現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展的越來越快，信息化技術(shù)的快速進步為各行各業(yè)帶來了新的發(fā)展方式。在建筑設(shè)計當(dāng)中，BIM技術(shù)在行業(yè)內(nèi)廣受好評。建筑行業(yè)進行設(shè)計就是為了使人們對于建筑、房屋的需求得到滿足，因此施工單位需要在建設(shè)成本合理的前提下提升建筑質(zhì)量。BIM技術(shù)具有很高的實用性，可以將各種建筑信息收集起來，模擬出建筑模型。本文對BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、特點以及優(yōu)勢進行了簡單介紹，并闡述了BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑設(shè)計;應(yīng)用研究

BIM技術(shù)以數(shù)據(jù)資料為基礎(chǔ)建立施工項目的三維模型，可以模擬整個建造模型和運營的過程，在最開始設(shè)計的時候可以分析模型的可行性，進而對設(shè)計進行優(yōu)化，還可以將各項參數(shù)輸入進去規(guī)劃施工的時間和成本預(yù)算。BIM技術(shù)能夠規(guī)范施工流程，并且保障施工符合我國建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，提高施工質(zhì)量以及效率，避免延誤工期，進而加強建筑行業(yè)在經(jīng)濟市場中的競爭力，讓建筑行業(yè)的發(fā)展前景越來越好。

1、BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM技術(shù)目前在建筑行業(yè)中得到廣泛認(rèn)可，在設(shè)計中的應(yīng)用越來越普及。我國對BIM技術(shù)大力支持，并作為重點科技項目，國內(nèi)建筑設(shè)計人員積極響應(yīng)國家號召，將BIM技術(shù)應(yīng)用在設(shè)計當(dāng)中。應(yīng)用BIM技術(shù)可以有效解決復(fù)雜曲面的平剖問題，并且促進建筑業(yè)和結(jié)構(gòu)業(yè)之間的配合。在傳統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中，很難察覺到一些不科學(xué)以及不合理的地方，需要大量的人力、物力去檢驗，導(dǎo)致很大程度上的資源浪費以及時間浪費。使用BIM技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確的找出建筑設(shè)計當(dāng)中不合理以及不科學(xué)的地方，進而提高建筑設(shè)計的科學(xué)性和可靠性[1]。

2、BIM技術(shù)的特點

2.1可視化

BIM技術(shù)可以構(gòu)建更為直觀的模型，進而觀察整個設(shè)計環(huán)節(jié)，將設(shè)計人員的理念最大程度的凸顯出來，并且可以讓建筑企業(yè)的消息在內(nèi)部快速的傳達，方便對所有設(shè)計階段探討以及研發(fā)，保證可以準(zhǔn)確、有效的實施決策。

2.2信息化集成

BIM技術(shù)最大的一個特點就是信息化集成，是因為此項技術(shù)可以收集并分析建筑工程當(dāng)中的各項信息以及具體數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)主要包括結(jié)構(gòu)尺寸、材料等。主要從兩方面體現(xiàn)BIM技術(shù)的功能：第一，可以對設(shè)計時所應(yīng)用的數(shù)據(jù)進行整理和核算;第二，分析設(shè)計時所應(yīng)用的數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計當(dāng)中，需要設(shè)計人員自己整理和分析每個數(shù)據(jù)，應(yīng)用BIM技術(shù)就可以將這一問題改善，不但為設(shè)計人員節(jié)省了時間，還可以避免因為人為計算而發(fā)生的錯誤。BIM技術(shù)還留有傳統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)點，能夠讓設(shè)計人員對建模隨時修改，進而在設(shè)計上達到最好效果[2]。

2.3協(xié)調(diào)性

第一，能夠?qū)崿F(xiàn)各部門間、技術(shù)人員間的標(biāo)準(zhǔn)化，展開更好的組織和協(xié)調(diào)，保證工程項目能夠順利進行。第二，讓企業(yè)內(nèi)部與其他布置之間形成統(tǒng)一的協(xié)調(diào)性，保證整體布局合理，規(guī)劃得當(dāng)。

2.4模擬性

BIM技術(shù)不僅僅適合在建筑模型中應(yīng)用，也能夠模擬真實世界中不可操作事物。在進行設(shè)計的過程中，BIM技術(shù)能夠?qū)ο嚓P(guān)實驗項目進行模擬，保證整個過程的節(jié)能和安全疏散;在進行施工過程中，BIM技術(shù)可以實現(xiàn)4D操作，最大程度模擬出施工方案，保證實際的施工方案具有科學(xué)性、有效性[3]。

2.5優(yōu)化性

BIM技術(shù)在設(shè)計建筑時能夠優(yōu)化多個環(huán)節(jié)，例如建筑設(shè)計、施工控制以及運營執(zhí)行等，有非常顯著的效果，在這一期間需要保證信息的準(zhǔn)確性與真實性，因為信息的真實與否會對方案是否合理造成直接影響。首先，優(yōu)化項目方案：設(shè)計項目以及分析投資回報率，計算并分析不同數(shù)據(jù)之間的比值，與此同時，還可以比對方案的可行性。其次，優(yōu)化特殊項目設(shè)計：對于異形設(shè)計項目，在整體建筑間雖然比例比較小，但是工作量卻比較大，所以，BIM技術(shù)能夠?qū)ぷ麟y度以及時間投入方面的比例關(guān)系進行計算，保證最優(yōu)化時間、人員以及成本等。

3、BIM技術(shù)優(yōu)勢

在建筑設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以模擬和分析設(shè)計方案，然后經(jīng)過調(diào)整后形成最終的模型。設(shè)計的任何的階段都可以運用BIM技術(shù)，主要是通過模型展示重點的設(shè)計內(nèi)容，進而加強模型和實際建筑之間的聯(lián)系，能夠及時發(fā)現(xiàn)不足，此外，建筑企業(yè)的管理人員可以用過BIM技術(shù)視察設(shè)計進度以及成果，對其中的不足提出意見，保證設(shè)計的質(zhì)量。在設(shè)計建筑時，使用BIM技術(shù)可以保存所有的數(shù)據(jù)，避免數(shù)據(jù)丟失讓設(shè)計人員的心血白費，進而提高設(shè)計的整體效率以及質(zhì)量[4]。

4、BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

4.1在建筑結(jié)構(gòu)性能分析中的應(yīng)用

BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)性能進行分析，在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時，可以改進相應(yīng)的原件，使用BIM技術(shù)分析建筑結(jié)構(gòu)性能，進而實現(xiàn)對整個設(shè)計優(yōu)化，讓設(shè)計變得更穩(wěn)定。除此之外，BIM技術(shù)軟件中的相關(guān)功能對實際數(shù)據(jù)的分析更加準(zhǔn)確、快速、高效。

4.2在空間設(shè)計中的應(yīng)用

在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時不光是要進行平面上的設(shè)計，還要立體的進行設(shè)計。使用傳統(tǒng)手段設(shè)計建筑的時候很容易造成誤差，而BIM技術(shù)可以通過虛擬模型呈現(xiàn)出整體的建筑布局。在這樣的情況下，設(shè)計人員可以更加清晰的看到建筑內(nèi)部的空間結(jié)構(gòu)，可以更加方便的對設(shè)計方案進行優(yōu)化與改進。BIM技術(shù)能夠呈現(xiàn)出實際施工所需要的高度、寬度、形狀等數(shù)據(jù)，這也是以往傳統(tǒng)設(shè)計技術(shù)所無法到達的地方，通過運用BIM技術(shù)可以讓設(shè)計變得更加合理化、科學(xué)化，符合用戶的需求以及國家標(biāo)準(zhǔn)。

4.3在建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用

在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時需要注意整體節(jié)能情況，節(jié)能設(shè)計需要結(jié)合建筑物的本身結(jié)構(gòu)特點，對自然資源合理利用。建筑節(jié)能目前主要針對通風(fēng)、采光等設(shè)計。通過BIM技術(shù)可以以視覺化的方式將這些設(shè)計呈現(xiàn)出來，這樣設(shè)計師在設(shè)計建筑時只需要將環(huán)境因素加入其中。設(shè)計通風(fēng)建筑時，需要考慮到建筑自身結(jié)構(gòu)、建筑朝向等，使用BIM技術(shù)進行設(shè)計，可以讓建筑和環(huán)境更加適應(yīng)，進而有效提高對環(huán)境的利用率，使用BIM技術(shù)設(shè)計時，只需要將環(huán)境數(shù)據(jù)（氣候、日照等）輸入到軟件中就可以獲得最佳設(shè)計。將BIM技術(shù)在節(jié)能設(shè)計中應(yīng)用，可以提高整體水平與質(zhì)量，達到人和自然共同發(fā)展的目的。

4.4在建筑質(zhì)量管理中的應(yīng)用

進行建筑施工時對多方面都會有所涉及，其中選擇建筑材料是十分重要的一步。設(shè)計人員能夠利用模擬的環(huán)境對建筑材料進行分析，判斷此項建筑適合哪種材料，選擇最優(yōu)的建筑材料使用，既節(jié)省了人工挑選的時間，又能快速找到適合的建筑材料。這樣就可以將更多的精力以及經(jīng)費投入到建設(shè)當(dāng)中，讓建筑的安全性得到保證[5]。

結(jié)語：

我國建筑行業(yè)迅速發(fā)展，并且現(xiàn)代信息技術(shù)為建筑行業(yè)的發(fā)展帶來了新動力。BIM技術(shù)是基于信息技術(shù)下發(fā)展而來的新型技術(shù)，此項技術(shù)的出現(xiàn)很大程度上彌補了傳統(tǒng)建筑行業(yè)在設(shè)計上的弊端，提高了設(shè)計質(zhì)量以及設(shè)計效率。設(shè)計者能夠利用模型去分析和處理設(shè)計中的相關(guān)數(shù)據(jù)，對建筑情況的掌握更加明確，設(shè)計出更加科學(xué)合理的建筑物。

參考文獻：

[1]譚晶.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計管理模式中的應(yīng)用探究[J].農(nóng)家參謀，2020（23）：77.

[2]王想花.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計、項目施工及管理中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（26）：136+159.

[3]王磊.基于BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的推展應(yīng)用分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（15）：14-15.

[4]王碩南，董繼東，王海潮.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計、項目施工及管理中的應(yīng)用[J].居舍，2020（23）：77-78.

[5]程可文.BIM技術(shù)在建筑裝飾裝修工程設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2020（18）：82-83.