BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的優(yōu)勢探討

羅會剛

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑業(yè)取得了明顯的進(jìn)步。目前，在現(xiàn)代建筑工程中，對建筑設(shè)計提出了較高的要求，經(jīng)常會面臨設(shè)計周期短、工作比較緊張的問題，這將造成傳統(tǒng)的設(shè)計無法得到良好的效果。在建筑工程設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以有效的解決以上問題，更好的提升工作效率，提高了建筑工程的整體質(zhì)量。本文就在建筑工程設(shè)計中采用BIM技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行詳細(xì)的探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑設(shè)計;優(yōu)勢;應(yīng)用

所謂BIM技術(shù)，就是建筑信息化模型建構(gòu)技術(shù)，是在3D基礎(chǔ)上形成的創(chuàng)新化技術(shù)結(jié)構(gòu)，在建筑施工全過程周期體系中具有非常重要的價值。BIM技術(shù)能有效對建筑設(shè)計規(guī)劃予以分析，確保建模軟件發(fā)揮其實際價值，建構(gòu)立體化、動態(tài)化以及實時性的建筑模型，從而滿足管理能力和管理需求。

1BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)其實是一種新型概念，其主要是針對建筑設(shè)計與施工施工過程中包括設(shè)計、施工、拆除等各個階段進(jìn)行建造以及數(shù)據(jù)管理的過程，使用這種技術(shù)可以整體提高工程設(shè)計的效率以及設(shè)計質(zhì)量。BIM技術(shù)的基礎(chǔ)為三維數(shù)字技術(shù)，BIM技術(shù)再該技術(shù)的支持下，將整個建筑中可能涉及到的所以信息進(jìn)行采集并對其進(jìn)行處理，從而形成數(shù)據(jù)模型，這種方式是數(shù)字技術(shù)在建筑設(shè)計中的直接應(yīng)用，這種技術(shù)可以在很大程度上幫助項目節(jié)約成本以及不必要的浪費，而且還能提高設(shè)計效率，在整個建筑設(shè)計中符合低成本、高效率的理念[1]。

2BIM技術(shù)的特征

（1）可視化?？梢暬荁IM的一大優(yōu)勢，所見即所得。BIM提供了可視化的思路，讓設(shè)計人員可以將以往平面的圖紙以三維立體的形式展示在人們的面前，BIM可視化不僅可以用來制作效果圖和漫游，更重要的是在項目開展的整個階段都可以在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。如在繪制建筑剖面圖時，傳統(tǒng)的設(shè)計中，大多是靠設(shè)計人員的想象力去繪制，對一些相對比較抽象比較復(fù)雜的異性建筑來說難度就比較大，借助BIM可視化的特點，可以找到相關(guān)位置的剖面，很直觀的繪制任意位置的剖面圖。

（2）協(xié)調(diào)性。建筑工程設(shè)計是一項系統(tǒng)和復(fù)雜的工作，需要增進(jìn)設(shè)計人員之間的相互配合，充分發(fā)揮各方潛力，最終形成合力，為提升結(jié)構(gòu)設(shè)計水平奠定基礎(chǔ)。而一旦建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中遇到問題時，也需要設(shè)計人員增進(jìn)相互合作，共同協(xié)商來提出解決和應(yīng)對方案，查找問題成因，提出有效解決對策。此外，在其他結(jié)構(gòu)設(shè)計時，也離不開工作人員協(xié)調(diào)與配合。

（3）模擬性。傳統(tǒng)的設(shè)計無法體現(xiàn)施工的效果，很難將施工中出現(xiàn)的問題進(jìn)行展示，也很難進(jìn)行糾正和調(diào)整，想要在設(shè)計中有效的消除存在的問題，就要對設(shè)計進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。BIM技術(shù)可以建立模型來對現(xiàn)實中的建筑進(jìn)行模仿。例如，在材料和承受力比例關(guān)系中，只有經(jīng)驗和猜測很難找到最佳匹配。因此，在模擬系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以利用BIM技術(shù)來模擬房間的結(jié)構(gòu)。同時，對不同材料在模擬環(huán)境中的受力進(jìn)行測試。所獲得的數(shù)據(jù)將被繪制到相應(yīng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，以找到最佳的比率點。在建筑設(shè)計前，設(shè)計師可以與BIM技術(shù)結(jié)合，通過模型方針，使設(shè)計中可能出現(xiàn)的問題及時體現(xiàn)，減少施工中的不確定因素，使設(shè)計工作順利進(jìn)行。

（4）優(yōu)化性。整個建筑工程設(shè)計、運營和維護(hù)是一個不斷優(yōu)化的過程。只有加強這方面優(yōu)化工作，才有利于提升工程質(zhì)量，實現(xiàn)對質(zhì)量缺陷預(yù)防。而這些工作開展離不開有效信息支持。BIM技術(shù)可以更加直觀方便的查看建筑的三維動態(tài)效果，能夠準(zhǔn)確地整合建筑工程建設(shè)中的不同信息，可將項目設(shè)計與投資回報率進(jìn)行統(tǒng)一分析，還能預(yù)先明確建筑設(shè)計中存在的矛盾沖突，盡可能的滿足用戶詳細(xì)了解建筑信息的需求，從而讓業(yè)主對不同的項目設(shè)計所能夠帶來的設(shè)計效益進(jìn)行充分的了解，從而有利于建筑工程建設(shè)更能夠滿足業(yè)主的實際需求[2]。

3BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的優(yōu)勢分析

3.1降低了建筑設(shè)計的難度

BIM在建筑設(shè)計方面最直接的好處是更好的設(shè)計，更高的質(zhì)量和更快的施工速度。由于設(shè)計和施工文檔是動態(tài)鏈接的，因此可以借此評估更多的替代方案，執(zhí)行設(shè)計更改和生成施工文檔所需的時間顯著減少。這對建筑設(shè)計方來說尤其重要，因為BIM設(shè)計技術(shù)可以幫助縮短設(shè)計工期，從而使項目在更可預(yù)測的施工時間表內(nèi)完成。除了對設(shè)計人員設(shè)計速度的提升之外，BIM設(shè)計技術(shù)還能通過將可視化，模擬和分析作為設(shè)計過程的一部分來促進(jìn)建筑項目的優(yōu)化。

3.2提高設(shè)計精度和降低設(shè)計成本

建筑項目的設(shè)計工程師通常設(shè)計符合建筑要求的設(shè)計，而不會對成本進(jìn)行有意識的節(jié)約。BIM技術(shù)特有的可視化和模型模擬功能可以使設(shè)計師對自己的設(shè)計更明了，能將設(shè)計中可能出現(xiàn)的謬誤提前發(fā)現(xiàn)，也能進(jìn)行更精細(xì)化的設(shè)計。所以在提高精度方面，BIM技術(shù)有著其前所未有的優(yōu)勢。然而不僅如此，在將BIM技術(shù)由于建筑項目設(shè)計時，還可以有效降低設(shè)計過程中需要支付的成本。而這些節(jié)省并不會影響到該建筑的設(shè)計精度，并且在今后的的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量中不會造成影響。也就是說，BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑設(shè)計上不僅可以有效的降低相應(yīng)建筑項目的設(shè)計成本，在建筑精度上也有相應(yīng)的提高[3]。

4BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用

4.1在建筑效果展示中的應(yīng)用

在建筑傳統(tǒng)的設(shè)計過程中，建筑物的各數(shù)據(jù)并不能夠通過二維的圖紙使人們直觀地進(jìn)行了解，容易存在理解方面的差異和誤區(qū)，影響施工質(zhì)量和施工建設(shè)進(jìn)度。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以通過模型渲染、模型建設(shè)以及建筑動畫等相關(guān)功能立體直觀地展示建筑物的設(shè)計情況，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中存在的問題，并快速修改建模，縮短了工程設(shè)計的時間，有利于設(shè)計人員更加直觀和可靠的了解建筑物建造的真實情況，并分析修改位置的合理性和科學(xué)性。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計過程中，往往需要通過專門的設(shè)計軟件和制圖軟件表現(xiàn)出設(shè)計好的方案，持續(xù)時間較長，操作比較煩瑣，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以省略制圖軟件和繪圖軟件的應(yīng)用，能夠有效發(fā)揮BIM技術(shù)的展示功能，減少建筑設(shè)計的成本支出，提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4.2在算量分析中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的有效應(yīng)用還可以結(jié)合造價軟件進(jìn)行成本控制與估算，解決傳統(tǒng)的人工工程造價概算存在的誤差和問題。BIM模型中本身就包含工程項目各類的信息，實時的修改和更新也減少了工作量和差錯率。建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在未來建筑行業(yè)中會越發(fā)趨于異形化和復(fù)雜化，各大建筑企業(yè)競爭的關(guān)鍵手段便是精確算量，BIM技術(shù)的出現(xiàn)會改變企業(yè)的競爭模式和競爭方法，企業(yè)掌握BIM核心技術(shù)，便能夠贏得精確算量的先機，提高自身的核心競爭力。

4.3在專業(yè)協(xié)調(diào)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)可以通過建筑施工設(shè)計圖紙建立起三維模型并進(jìn)行全方位的展示，建筑施工單位的各部門共同判斷施工圖紙的合理性和可行性，修改施工圖紙中不合理的區(qū)域。項目參與方可以通過BIM的云平臺跟進(jìn)設(shè)計進(jìn)展，并進(jìn)行及時的溝通和交流，避免歧義的發(fā)生，提高技術(shù)交底的效率，縮短溝通的時間，從而使得設(shè)計部門與項目參與方能夠形成一個合理科學(xué)的協(xié)作模式，提高合作效率，共同解決信息共享過程中存在的問題。

結(jié)束語

綜上所述，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中具有強大的優(yōu)勢，也是未來建筑設(shè)計、施工與運營管理的必然發(fā)展趨勢，并且可應(yīng)用于建筑全生命期管理，提高建筑行業(yè)規(guī)劃、設(shè)計、施工和運營的科學(xué)技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)

[1]羅達(dá)乾.BIM技術(shù)及其在建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2017（44）：66-67.

[2]邵光華.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用研究[D].青島理工大學(xué)，2014.

[3]宋吉曉.淺析BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018，13（16）：128，130.