BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析陈亚杰

BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析陈亚杰

陈亚杰

浙江省工业设计研究院浙江杭州310052

摘要：随着社会经济的不断发展，以及科学文化的不断完善，对于建筑工程设计技术的创新也在不断进行。这不仅为我国建筑工程的设计发展提供了重要保证，并且利用先进的BIM技术对整个工程的设计质量都得到了有效的提升，并且对内部空间、使用功能等方面也进行优化，真正的使建筑工程设计工作得到了巨大的进步，对于我国建筑工程领域的发展有着一定的促进作用。

关键词：建筑工程；BIM技术；具体应用

引言

社会经济发展带动了建筑行业发展。受市场经济影响，建筑设计企业面临的竞争越来越激烈。企业要想获取长远发展，必须转变传统的设计模式，重视技术革新。BIM技术具有直观性、便捷性等诸多优点，非常需要在建筑设计行业中推广和普及。因此，建筑企业应重视BIM技术的应用，改变原有思维模式，利用现代技术手段提高设计水平。技术人员也要加快国内BIM的技术研究和开发，不断完善该技术，提高BIM技术在建筑设计领域的可操作性，助力建筑行业可持续发展。

1、BIM设计与传统设计的区别

随着科学技术的不断发展，建筑设计过程中先进技术的不断应用，使得设计质量得到有效的提高。其中，BIM技术的应用对建筑设计工作来说有着重要的影响，因为传统的建筑设计方法主要是以平面设计为主，虽然也能够对整个建筑工程进行相应的设计操作，但是这种平面设计技术在其数据的准确性上存在严重的不足，并且设计的效率非常低下。而通过技术创新，在建筑设计上应用BIM技术，不仅能够对传统平面设计模式进行改善，创建一个立体的信息化模型方式，从而能够将整个建筑施工中的各项数据进行完美的展现，真正的使设计人员能够对设计进行真实的了解，对设计中存在的问题进行及时的改正。通过利用BIM技术进行建筑设计，不仅能够将整个建筑设计中的各项数据进行直观的线损，并且对于设计人员的科学设计有着非常重要的帮助，从而对建筑成本投入等进行准确的计算。其次，BIM技术的应用，可以使整个建筑设计将不同的专业进行很好的连接，从而真正的将建筑设计过程中的一些不足之处进行提前的发现，通过设计碰撞来进行不断的完善，这样不仅减少了实际施工中出现错误的几率，还能够降低企业的成本投入，真正的提高了建筑设计的准确性。

2、BIM技术在建筑工程设计中的应用优势

2.1可满足建筑全生命周期目标

建筑工程设计包含多方面内容，包括建筑密度、单元形状特点、结构设计、外部环境以及建筑模式等。BIM技术可重新整合建筑设计流程，包括建筑选址、场地改造及工程设计、施工、使用、管理和维护等，这也是建筑设计重点关注的内容。在选址和场地改造阶段，要综合考虑场地规模大小、建设条件、建筑功能及经济性要求，在此基础上利用BIM技术对场地开发、利用率进行分区，提升土地利用率；在初步设计阶段，通过BIM技术分析建筑方案，对建筑体型、材料性能、平面布置以及外部围护结构等加以考虑，确定设计方案，确保方案的科学合理；在机电工程设计阶段，利用BIM模型对机械设备使用情况进行模拟，然后计算出水、电以及材料用量，实现节约土地、水源、电力的目标。在建筑设计全过程中，设计师可以利用BIM模型随时分析建筑方案的合理性，从而提高建筑工程设计水平。

2.2可加强各个专业之间的协调性

传统建筑设计忽视各个专业协调沟通，很容易产生冲突问题。BIM模型涉及到拓扑信息、几何信息以及物理信息。拓扑信息能将各个组件的相关性反映出来，几何信息能将各个组件的物理性质反映出来，将建筑三维空间特点反映出来，在这种情况下，1个建筑模型可以整合项目全周期中的所有信息。在绿色建筑设计中应用BIM技术，各个专业可在1个建筑模型中开展设计活动。建筑师决策者角色转变为团队召集者角色；在初步设计阶段，结构设计师、设备设计师以及相关专家能更好地发挥自身专业优势。利用BIM技术创建的建筑模型，可对功能模拟、技术经济计算、虚拟建造及性能分析等信息进行充分考虑，在后续环节中可有效利用这些建筑信息。这种设计模式的核心是建筑模型，各个专业之间实现了良好的空间协调。此外，BIM模型还可对施工过程进行动态模拟，及时找出施工中可能出现的问题，从而实现设计阶段与施工阶段的有效衔接。同时，还使建筑设计时间大大缩短，对建筑行业未来发展意义重大。

2.3使建筑分析更全面、更及时

BIM软件提供设计细节具有详细、可靠的特点，提供建筑模型细节更有深度。建筑信息全部可导入相关软件，在此基础上开展建筑分析工作。利用BIM技术进行建筑设计，设计师能随时、随地评估设计方案的建筑物理性能、环境性能，促进生态节能建筑的发展。BIM集成性特点，能够以数字方式将建筑的物理特性、主要功能等提前展示出来。BIM模型中建筑信息具有一致性，在正式施工前，无论是设计师、工程师，还是业主、承包方，都可了解建设后的建筑性能和建筑外形，BIM模型还可从多方面分析建筑性能。

3、BIM在建筑设计中的应用

3.1结构优化

建筑结构设计需要对整个建筑进行荷载计算，考虑梁、板、柱的承载能力并进行设计计算，整个过程复杂而繁琐，加上图纸修改，更是加重了设计人员的负担。就当前市场上的软件来看，还没有哪一款软件可以整合结构分析和建筑设计，BIM技术却可以实现建筑和结构的统一。通过Revit建立模型，直接出建筑图，设计人员将模型导入结构软件PKPM进行设计，真正地实现了结构和建筑的互导。但是，软件互导会导致部分图元信息的丢失，Revit软件中的模型导入PKPM软件中也存在这个问题，图元信息一旦丢失，设计人员会花费大量的时间和精力去修复模型，对设计人员的技术水平要求较高，希望未来的BIM能够真正地完善其信息模型，减少模型互导中的数据丢失问题。

3.2提高出图效率

Revit软件制作的建筑模型，在出图过程中有两个便利，大大提高了出图的效率。第一，对于模型的建筑图，只需要点击出图即可，就可以直接导出想要的一整套图纸，软件会自动的进行平、立、剖图的选择和完善，而且出图精确度很高，基本不需要人工修改，犹如将人手工绘制的图纸，直接交给软件自动绘制，大大的提高了绘制效率。第二，如果遇到图纸的大样图，也就是对某些细部的剖面图，传统绘制图纸只能让设计人员进行三维想象，并通过CAD进行绘制，绘制容易出错，而且效率特别慢，可是在Revit软件上，只需设计某平面，点击形成剖面图即可，就可以直接形成所对应的剖面图，而且图纸信息可以实现传递和共享。

3.3实现了各个专业的技术协调

建筑工程项目的设计不仅仅是土建工程的设计，还包括水电、暖通、消防等专业的协调，传统的设计工作只能由不同专业的人士进行，可是在BIM的设计理念中，可以通过三维建模将所有专业绘制进去。在三维的模型中，消防管道、进风管、排风管、电线、土建模型都可以在一个模型中展示进去，一旦发现图纸中管道互相碰撞、或者管道模型和土建模型出现交叉，可以在三维图形中直接进行模型修改，修改后的模型继续出图，依然不影响图的精度，各项工作可以一次操作完成，避免了传统设计中的重复修改，尤其是水电和暖通环节，如果设计图纸出现问题，会影响施工环节，但Revit却可以减少后续工作的麻烦，提高出图的效率。

结束语

由此可以看出，在建设工程设计阶段BIM技术已经显示出了它的巨大优势，在保证工作质量的同时还提高了工作效率。因此，建筑设计单位应结合建设工程的实际情况，合理的安排和使用BIM技术，加强BIM技术的管理工作，提高其实操性，保障建筑工程的质量安全。

参考文献

[1]梁威.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析[J].居舍，2018（33）：60.

[2]明亮.BIM技术在建筑工程设计中的应用分析[J].北方建筑，2018，3（5）：22-25.

[3]詹冬.BIM技术在建筑工程设