BIM技術在建筑設計和項目施工及管理中的應用

高忠林

摘?要： BIM技術不僅僅是作為一種建筑工具而存在，更是一種建筑設計、施工及管理理念，基于BIM技術，可以大大方便建筑設計、優(yōu)化項目施工及加強項目管理，從而實現(xiàn)更加高效的建造工作。

關鍵詞： BIM技術;建筑設計;項目施工;管理;應用

【中圖分類號】TU17?【文獻標識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.41.074

引言：目前各個建筑工程施工企業(yè)對BIM技術的運用也有了更高的重視度，需要其能夠從自身角度出發(fā)，對施工過程存在的問題進行深入的研究與分析。隨著建筑工程行業(yè)的深入發(fā)展，相應的建筑工程企業(yè)要能夠以動態(tài)性的眼光看待建筑工程施工技術，充分運用BIM技術進行項目施工管理和建筑設計，確保施工效率得到有效提升，為建筑工程注入可持續(xù)發(fā)展的機制，推動我國建筑工程行業(yè)的深入發(fā)展。

1?BIM技術在建筑設計中的應用

1.1?效果圖和動畫展示

BIM技術本身就是以其較為強大的建模功能作為依托，有著較為先進的動畫技術，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑圖紙二維模式到三維模式的轉(zhuǎn)變。而我國當前的建筑圖紙往往是以二維的形式體現(xiàn)，BIM技術能夠更加生動且形象的展現(xiàn)出建筑圖紙的總體效果，使建筑工程能夠以更多角度、清晰直觀的展示細節(jié)，從而使施工人員能夠明確建筑設計的主要意圖。在遇到一些不明白的問題時，也能夠讓施工人員找到問題產(chǎn)生的實際原因，確保多種問題能夠得到合理的解決。BIM技術本身也是對建筑工程的真實模擬，能夠?qū)ㄖ芾矸矫婕右詳?shù)字化控制，從而使建筑施工企業(yè)能夠獲取最大利益，確保建筑工程施工更具安全性，使建筑工程的風險系數(shù)降低。除此之外，如果說建筑設計發(fā)生了變化，BIM技術也能迅速的實現(xiàn)修改，且其不需要投入大量的人力資源和物力資源就能夠達到預期的效果。

1.2?強化設計的可行性

通過BIM技術的全面應用，能夠使建筑工程設計的可行性得到充分提升，使各個項目的系統(tǒng)空間得到有機協(xié)調(diào)，確保設計的時間得到有效地控制，從而使設計上的失誤與問題得到減少。一般來說，建筑工程施工人員與設計人員不會過多的交流，這也會導致設計人員不了解施工工藝流程，設計過程沒有考慮到施工難度的問題產(chǎn)生。BIM技術本身能夠為建筑設計人員提供一個有效交流和溝通的平臺，使二者能夠在相互協(xié)作的機制下設計出更加科學合理的建筑設計方案，確保建筑工程施工水平的有效提升。

1.3?協(xié)同設計

隨著建筑工程行業(yè)的全面發(fā)展，建筑物的結(jié)構也朝著復雜化的方向推進。當代建筑設計之中，往往會運用多種學科的知識和內(nèi)容才能確保設計流程的全面推進，而這也就要求了我們能夠運用協(xié)同設計理念，為建筑設計的科學性和有效性提供必要的保障。在傳統(tǒng)設計活動之中，設計往往缺乏行之有效的操作平臺，只會通過相應的軟件來滿足各個專業(yè)和數(shù)據(jù)信息的傳遞要求，卻無法從根源上解決不同專業(yè)之中存在的設計問題。BIM技術在應用過程之中，能夠使建筑物的設計方案從二維轉(zhuǎn)變到三維，而其技術本身也對三維技術集成模式進行了應用，確保不同專業(yè)的工作人員能夠在統(tǒng)一的模式之下進行協(xié)同工作。不同專業(yè)的工作人員能夠以模型處理系統(tǒng)對建筑設計方案加以改良和優(yōu)化，從而使不同專業(yè)之間信息交流的問題得到有效解決，使信息傳遞和更新的速度得到有效提升，為我國建筑工程行業(yè)的深入發(fā)展提供必要的保障。

2?BIM技術在項目施工中的應用

2.1?三維碰撞檢查

目前，BIM技術已經(jīng)廣泛應用到了三維碰撞檢查當中，很多軟件都可以實現(xiàn)這項功能。這主要是應用了BIM可視化技術，使設計人員和施工人員在建筑工程項目開工之前就可以完成對土建、管線及工藝設備等的綜合碰撞檢查。這不但徹底消除了硬碰撞和軟碰撞、優(yōu)化了工程設計、減少了施工過程中的錯誤和疏漏，更優(yōu)化了凈空和管線排布方案。

2.2?算量技術

BIM技術中的構件信息是一種可運算的信息，利用該信息可以實現(xiàn)計算機對模型中不同構件的自動識別，以及根據(jù)模型內(nèi)嵌的幾何信息與物理信息等對構件數(shù)量的統(tǒng)計。利用BIM模型取代傳統(tǒng)的設計圖紙，可以直接生成建筑施工所需的各項材料名稱、數(shù)量及尺寸等信息數(shù)據(jù)，而當設計方案出現(xiàn)變更時，BIM技術也可以將該變更自動反映到所有相關材料明細表中，從而使這些信息與設計始終保持一致。

2.3?虛擬建造

虛擬建造技術是一種實現(xiàn)概念設計的手段，它可以對建筑物的外觀、功能、環(huán)境及施工等信息進行建模構造與分析。虛擬建造的建筑模型必須要真實反映出建筑物的物理原型和空間、外觀、力學性質(zhì)等特性，從而使用戶應可以從不同角度、以不同比例來觀察建筑的虛擬模型，并實現(xiàn)對模型的操縱及對其功能的判定。若想達到以上要求，采用BIM技術是一項很好的選擇，利用BIM技術所建立的虛擬建筑模型可以有效實現(xiàn)對施工方案的優(yōu)化、施工方法的試驗以及施工過程的模擬，從而真正達到“先試后建”的目的。

3?BIM在施工管理方面的應用

建筑設計的最終目標是應用到具體的建設上的，從施工管理角度來說，設計和施工的有效結(jié)合才能達到更好的效果，在建設過程中，首先就是施工設計方案的提出，施工平面圖的部署，在平面圖的編寫過程中，BIM技術優(yōu)勢得以發(fā)揮，通過BIM技術模擬施工現(xiàn)場，對于整個施工周期內(nèi)的建筑面積、高度變化等信息進行實時監(jiān)控，動態(tài)糾錯，防治因設計方案和現(xiàn)場的差異性造成不必要的損失，BIM的高效建模，有效的減少了施工風險，施工方能更好的進行材料和人員的部署。

BIM技術的應用使得施工管理方面更深入、全面。在施工組織建模與系統(tǒng)分析等方面有效的保證了施工管理方面的的高效性和高質(zhì)性。施工單位在精細化管理方面很難做好海量工程數(shù)據(jù)的處理，無法準確獲取實時信息，使得經(jīng)驗主義盛行，BIM技術的應用可以讓相關管理條線更快速準確的獲得工程數(shù)據(jù)，為施工單位制定精確的計劃，減少了資源、物流=存儲方便造成的浪費，為實現(xiàn)限額領料、控制消耗提供了技術支持。對于施工難點、重點可以先通過建模的方式計劃時間分期施工，對施工環(huán)境全面分析，對關鍵點施工環(huán)節(jié)進行模擬、分析、指導。BIM的應用為工程質(zhì)量提供基礎性保障。

參考文獻

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