淺談BIM技術在建筑設計中的應用

譚金鋒

廣州甲子建筑設計有限公司

淺談BIM技術在建筑設計中的應用

譚金鋒

廣州甲子建筑設計有限公司

BIM技術作為參數化建筑技術中出現的新技術，不僅促進建筑設計的進步，為其提供強有力的技術支撐，目前的設計流程將被改變，許多在設計、施工建設過程中遇到的問題將會提前得到解決。隨著BIM技術的日益成熟，在應用過程中遇到的問題將會逐漸解決，推動BIM技術在建筑設計中廣泛應用。

BIM技術；建筑設計；應用

1 引言

伴隨計算機技術的日益發展，BIM技術日趨成熟，隨著其推廣和應用，對于負責建設項目與控制周期的業主或開發商來說，如何能夠通過集成的方式，協調所有項目參與方，促進BIM在項目設計與建設過程中，提升項目的總體質量和效率；目前還需要進一步的理論研究和工程實踐去逐步解決，由此可以看出研究BIM技術的應用具有重要的現實意義。

2 BIM技術對建筑行業發展的意義

BIM作為一種新的建筑設計與管理技術，極大的優化了建筑行業的發展環境，也一定程度上提高了建筑工程的集成化。BIM技術的應用也將產生了巨大的社會效益和經濟效益，降低了各環節成本和風險，促使整個建筑行業的快速發展。

2.1 實現建筑信息化、集成化管理

BIM技術的使用實現了使用信息的統一性和一致性，實現了建筑工程單一總數據源的集中構建，為每一個參與方和參與人員協同參與建筑工程項目，并可迅速反饋各參與方與參與人員的信息，協調優化作業中的工作質量。BIM技術的使用改變了原有工程建設參與方或參與人員的參與時序，原周期中靠后的參與方，可以提前協同參與，實現資源共享，效益最大化。BIM技術的使用實現了建筑信息的集成化、智能化和網絡化，實現了數字化管理提升了作業效率。

2.2 提高設計質量

傳統的設計成品一般都是2D圖紙，BIM技術的使用，可以促進建筑設計從二維平面向三維發展，實現三維的模型設計和圖像同步生成，保持與模型邏輯相關。當任一個發生變化，與之相關聯的模型，圖像或者文檔都會發生相關的變化，避免工作中各專業溝通中誤差，實現不同專業的信息共享。伴隨BIM技術的發展，其強大的自檢功能，可以迅速檢查、排除各專業設計中產生錯誤與矛盾的地方，強大的功能減少了諸多繁瑣審圖工作。

3 BIM技術在建筑設計中的應用研究

在國內，現BIM技術更多的用于施工階段，這與國內設計環境也有密切的關系，用人單位在培養一批成熟的BIM技術人才，需要投入大量的人力與物力，故此，許多設計單位都會將項目BIM的構筑分包給專業BIM技術團隊。但BIM技術是行業的發展趨勢，現在也越來越多的設計單位開始將BIM技術應運到項目方案設計與施工圖設計中。國內某單位，希望嘗試用信息化的方法來提升業務管理效能及統合項目的管理效能的意愿，與設計單位領導期望推廣新技術，提升行業中競爭力的想法相契合，因此，在本案營建發包契約中，加入了BIM技術服務的工作項目，期望以此次建筑新建工程引入BIM作為試金石，探索BIM在項目設計與建設整個流程中設計優化應用的意義。

3.1 項目概述

本項目為實驗探索性應用BIM技術項目，由于是實驗探索性，為保障業主方的工期要求，本項目是在建筑方案做完之后，經行BIM技術的植入。由于工程時間緊迫，建筑采用鋼結構建造。BIM建模作業中各專業協調進行，需要在一個月內完成BIM的模型，通過BIM模型改善建筑、結構及機電之間的沖突與不合理之處，提出改善建議方案，提升空間效益。

圖1為BIM建筑模型。

圖1 項目BIM建筑模型

3.2 BIM構筑

（1）BIM模型檔案架構。BIM模型檔案架構分為三個專業界面，即建筑、結構及機電，三個大專業匯總的BIM模型檔案，BIM技術團隊采用Revit系統，進行可視化溝通及沖突檢查等應用。

（2）沖突檢查。沖突檢查是BIM中強大的自檢功能，通過兩個專業或幾個專業的模型經行沖突檢查，迅速找到不同專業之間產生錯誤、矛盾的地方。首先是建筑與結構的沖突檢查，建筑與結構是本項目的基礎數據。在正確的基礎數據前提下，進行下階段的機電管線沖突檢查，以此循環檢查，避免技術上的錯誤造成反復施工。

3.3 參數化設計

在BIM構筑中，整個建筑項目的所有信息都在一個數據庫，即上述中的數據源。伴隨經濟發展，越來越多的業主方要求讓其建筑工程更有特色，對建筑造型提出了許多更高的要求，對于建筑設計也是一個挑戰。許多曲面、扭轉的造型對傳統的建筑設計技術提出考驗，對于不規則、三維空間變化的造型，讓傳統技術的設計人員無從下手。BIM的參數化設計就解決了整個問題。BIM技術采用了參數化的三維實體模型設計，扭轉的幕墻與平面可以很好的吻合；結構專業，可以從點、線、面等元素替換為梁、柱等構件，大量使用的構件被定義為族，族中參數包括了幾何信息、材料信息、邏輯信息等非幾何信息。

3.4 設計過程優化

與傳統的設計技術相比，BIM技術在設計流程上進行了優化。在各專業協同作業的過程中，縮短了傳統設計時的圖紙交叉核對的時間，避免在圖紙與信息傳遞產生的誤差與失誤。

4 結束語

綜合上述應用，總的來說使用BIM技術，在倡導綠色環保的今天，建筑設計需要轉向實用更清潔更有效的技術，盡可能減少能源和其他自然資源的消耗，建立極少產生廢料和污染物的工藝和技術系統。

[1] 邵光華.BIM技術在建筑設計中的應用研究[D].青島理工大學,2014.

[2] 盧琬玫.BIM技術及其在建筑設計中的應用研究[D].天津大學,2014.

[3] 關文雪.魯嬌.基于BIM建筑設計過程中的PDCA質量控制研究[J].中國房地產業.2015(9).