BIM技術在建筑設計中的應用方法分析

婁劍峰

摘 要：對比傳統的建設工程設計技術， BIM 技術有著顯而易見的優勢。本文通過分析BIM技術的優勢及特點，詳細介紹了其在建筑設計階段的應用，同時也發現了BIM技術在應用過程中的問題，總結得出，在加強BIM技術各階段使用過程中，發現其存在的問題，合理全面的解決問題，保障建筑工程行業可持續發展。

關鍵詞：BIM技術；建筑設計；應用方法

1 BIM技術的特點分析

1.1 BIM技術簡介

BIM，即建筑信息模型（ Building Information Modeling），是以建筑工程項目的各項信息數據為基礎，建立三維的建筑模型，具有信息完備性、信息關聯性、信息一致性、可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性的特點。

BIM技術應用貫穿于建筑工程項目的方案設計、施工圖設計、安裝施工、檢修維護以及成本控制等全過程，應用范圍十分廣泛。通過數字信息仿真模擬建筑物的真實信息，BIM技術使得建筑工程項目設計變得更加高效，在施工期間還能降低返工率、保障工期進度，為項目各階段帶來巨大經濟效益。

1.2 BIM技術的特點

BIM 技術應用不斷趨于成熟，被應用于很多領域，主要有三維可視化、協調性、模擬性三大特點。

（1）可視化。BIM技術通過建筑工程的各項數據構建出參數化信息模型，可以完全展示出建筑工程的各項信息，立體的三維模型，使得設計人員在設計過程中不斷發現問題，避免了隱蔽工程中的隱患問題，規避了二維平面圖的局限性。

（2）協調性。BIM 技術可以應用于建設工程項目的各個階段，不僅能協調各個階段內的工作，而且能協調建設過程的各個階段。施工階段施工人員可利用 BIM 模型和設計人員進行分析，減少了溝通的障礙，從而指導施工、解決問題。在設計階段，也可通過建筑、結構等設計的協調，提高設計質量，避免返工。

（3）模擬性。通過各項數據資料，構建完整的建筑模型。BIM技術構建出的三維立體模型，可完美展現建筑結構的外部形態，模擬精準的建筑內部結構，并且還可以進行修改，修改某一個參數信息，其相關的參數也會相應變化，更全面的完善建筑信息。

2 BIM技術在建筑設計中的應用分析

2.1 BIM技術應用于建筑設計階段的優勢

（1）參數信息自動變更調整。BIM技術核心是建立參數化模型，其中對建筑信息的修改完善十分重要。在實際使用時有的信息處于共存狀態，使得建筑模型中的數據信息發生變化，建筑設計師可對某處信息進行調整，其余相關參數信息自動變更，從而使施工設計方案更加完善，節省建筑設計時間。

（2）建立數字化組合信息模型。BIM技術主要是以建立數字化組合信息模型為核心，以數字化的形式將信息模型保存在數據庫中，達到信息共享的目的，便于數據實時更新。

2.2 BIM技術在建筑設計中的應用方法

（1）可視化設計，對建筑物進行三維感受。BIM技術的最大特點就是可視化，使建筑物圖紙中的文字信息轉化為直觀的圖形信息。設計階段也不例外，設計師在BIM軟件下繪制的構件在三維空間（X、Y、Z方向）上相對獨立，在此基礎上進行三維可視化設計，讓各個構建在三維空間上都具有各自的屬性，并且充分了解建筑物的施工細節和內部的整體結構，達到建筑模型的可視化設計。

（2）數據共享平臺的應用。在BIM軟件中，輸入的建設工程的信息是可以共享的，通過BIM技術數據共享平臺的應用，讓各個專業設計協同工作，便于各專業之間快速準確地進行資料數據交換共享，實現各個專業的有機合作還保證了設計質量。另外，BIM技術可以對建筑工程中比較零散的信息進行處理，保證細節與整體的高度吻合，實現信息多元化管理，保證了工程質量。

（3）提進行方案優化的基礎。BIM技術應用于設計完成后，工程各個構件都有了基本數據，將這些數據導入專門的工程量計算軟件，通過分析可得出擬建建筑的工程預算和經濟指標，利用這些指標能夠對建筑的技術、經濟性進行優化設計，以此保證設計的全面性。

（4）增強建筑與環境的適應性。在實際進行建筑設計工作時，建筑物周圍的環境因素不容忽視，如，幕墻的選擇就需要結合周圍環境進行具體分析，當然，建筑環境不僅只有建筑物周圍的環境，還有建筑物室內的環境，在設計時都應該綜合考慮。一般來說，在設計建筑總平面圖、效果圖以及立體圖時，需要詳細分析建筑的采光情況、光污染、風速大小等條件的影響，將這些影響因素的相關信息以及試驗數據輸入到 BIM 軟件中，得到建筑物的采光影響報告、風速影響分析報告，結合報告內容對設計不斷優化，以此保證方案設計的科學性以及合理性。

（5）進行能源和能耗分析。我國正大力建設節約型社會，建筑行業也不例外。在建筑設計完成后，需要對建筑物進行能耗測評分析，對比傳統的能耗分析計算，BIM 技術則可以簡化建筑能耗參數中的數據和計算，快速精確地計算各類參數數據，減少人員的工作量。除此之外，BIM還能提供對建筑的布局和朝向上的數據支持，通過合理地分析設計，在保障建筑夏季的自然通風以及冬季采暖工作的同時，減少能耗的使用。

3 BIM技術在建筑設計中應用存在的問題及建議

在我國建筑行業的發展過程中，BIM 技術起著決定性的作用。BIM有很多優點，不僅可以將建筑物進行參數化的三維模擬，實現建筑結構模型的可視化，還可以對整個建筑設計的過程進行控制，提升數據信息的正確性，并且能同步建筑質量、進度、成本等信息，對設計進行合理優化。即便如此，任何事情都具有兩面性，在BIM技術設計應用如火如荼的發展過程中，很多問題也暴露出來，這是需要我們十分注意的。

首先，我國目前的建筑行業中，對于 BIM 技術的了解也只是初級的，認為BIM技術僅僅只是建立三維模型，而忽視了在設計階段與新技術的融合應用，如，VR、AR、無人機、大數據、云計算等。因此，要加強BIM技術的專業應用，從應用內容上加強BIM技術建設水平。

其次，BIM技術不僅能夠運用于建設工程全壽命周期的各個階段，而且還能廣泛的應用于造價管理、施工管理、項目管理及運維管理等領域。但目前，BIM技術更側重于應用在設計階段，對其他階段的應用較少，而且應用不成熟。因此，要加大BIM技術的使用力度，不能僅僅應用于設計階段，應結合各個階段的特點及側重點，使BIM技術更全面的應用于建筑行業。

最后，針對BIM技術還不完全成熟的現象，BIM 技術是一項集各種技能于一身的專業性軟件，因此，必須要有專業的人才進行BIM 軟件研究。而目前，我國BIM 技術的高科技人才十分匱乏，BIM技術人才的專業培養工作就顯得尤為重要。

4 結語

BIM 技術在我國建筑行業的發展過程中發揮著不可替代的作用，通過制定相關政策來推進整體 BIM技術的發展，讓我國的建筑行業健康發展。

在建筑工程項目的設計過程中，BIM 技術成為了不可代替的新技術，不僅使設計變得更加便捷，還能保證建筑設計的質量和效率，減少資源浪費，增加了經濟效益。

BIM 技術的使用越來越廣泛，在其不斷的發展過程中。問題也隨之產生，因此，面對問題，要采取合理的措施，保障BIM技術對我國建筑業的技術支撐，使其能健康發展。

參考文獻：

[1] 曾鐵軍，徐輝華.建筑結構設計中BIM技術的應用研究[J].建材與裝飾，2017（48）：102～103.

[2] 周亞東，石桂菊.BIM技術在建筑結構設計中的合理應用[J].智能建筑與智慧城市，2018（3）：67～68.

[3] 李泳波.關于BIM建筑結構設計過程的研究與實現[J].智能建筑與智慧城市，2018（2）：53～54.

[4] 袁良君.試論建筑結構設計中BIM技術的應用[J].四川水泥，2018（2）：101+57.

[5] 姚志杰.BIM在建筑設計中的優勢分析[J].建材與裝飾，2018（1）：78～79.