BIM 技術在建筑工程設計領域中的應用分析

劉昌軍

摘 要：隨著建筑設計因各種因素的影響，其自身的安全性、穩定性、美觀性、合理性受到了不小的挑戰，建筑設計的工程量和信息量越來越大，將 BIM 技術和建筑設計深度融合能夠有效地解決建筑設計的現存問題，并且能夠促進建筑設計革新過去傳統設計的模式，達到跨時代發展的理想效果。基于此，本文將主要從 BIM 技術的相關概述入手，對 BIM 技術在建筑工程設計中的應用優勢、設計應用、出現的問題等進行了研究，以供相關人士借鑒參考。

關鍵詞：BIM 技術;建筑設計;應用

引言

在當前的建筑行業，建筑結構設計仍舊是整體工程中最基礎的一個環節，同時也是最容易影響工程質量的一個環節。在建筑結構設計中，會蘊含著大量的復雜信息，稍有不慎，就會對設計的可行性以及精準性造成影響。加上建筑工程設計領域本身就對技術性要求比較高，所以，引進各種新技術就是必然的趨勢。如何將 BIM 技術充分應用于建筑工程設計領域，這也就成為建筑行業可持續發展的重要因素。

一、BIM技術概述

BIM（BuildingInformationModeling）實際上是一項在三維數字技術基礎上集合建筑設計、施工和管理方法，實現了集成建筑工程項目等有關信息的工程數據模型，體現了建筑工程中數字技術應用的創新技術。BIM 技術的出現以及在建筑工程中的應用，滿足了我國建筑行業中建筑工程設計管理的需求，極大地保障了建筑工程施工在設計管理工作環節的科學性與合理性。具體而言，BIM 技術是近些年來出現和應用于建筑工程行業的一種新興技術，其具體的技術就是指利用計算機相關技術輔助建筑設計， 從而在建筑工程信息管理的基礎上建立出一個科學完整的建筑信息化模型。在 BIM 技術中，其動態信息數據庫，能夠有效地跟隨建筑工程施工過程變化的信息對模型進行調整。在建筑工程設計管理中應用 BIM 技術，實現了建筑工程設計資源計劃的合理建立，減少了在建筑工程設計與實際施工中人力、物力、資金等的使用和損耗，減少了能源的消耗以及對環境的污染，降低了整體建筑工程設計的資金風險，提高了建筑工程建設設計的效率與水平。在實際的建筑工程設計中，BIM 技術模型是依靠建筑項目的相關信息數據而建立的，具有模擬性、協調性、直觀性、可視性等多種優點，是建筑工程項目真實模擬的數字信息仿真技術。

二、BIM技術在建筑設計中的應用

（一）分析建筑性能

建筑設計的重要體現方面是在建筑性能上，主要指標就是降低建筑能耗，減少施工中造成的資源浪費。BIM 技術可以將平面設計圖紙以4D 或者5D 模擬的形式展現出來，幫助圖紙設計者更好地對建筑設計圖進行分析并加以改進。建筑工程的實際建筑環境是非常復雜的，軟件制作的假設模型有其局限性，會偏離實際情況，BIM 技術可以有效地解決這一問題，提高建筑數據分析的準確性，降低后期施工的能耗。

（二）設計數據信息化

BIM 技術是科技發展的產物，隨著時間的推移和研發的深入，該技術也在不斷優化，其中數據信息是研究的重要內容，在時代的發展下，BIM技術當前已經成為建筑設計的主流趨勢，在建筑行業中的應用速率更高。BIM 技術為快速找到設計相關的資料帶來了便捷，能夠快速將資料鎖定在一定范圍之內。BIM 技術在數據信息優化方面具有獨特的優勢，因此也能夠適應未來建筑設計發展的趨勢，BIM 技術目前已經成為建筑設計的技術主流，通過對比傳統的設計模型，可知 BIM 技術模型具備編寫的優勢，建筑工程可以通過借助 BIM 技術來建立大數據信息庫，繼而能夠快速地收集和查找建筑信息，因為借助 BIM 技術能夠構建相應的數據庫，這樣工作人員在搜索關于建筑設計相關的信息知識時，只需要在數據庫中輸入相應的關鍵詞即能完成，繼而增強了信息的準確性和高效性，全面增強建筑設計的質量和效率。

（三）參數設計中的應用

在建筑結構設計過程中都需要建立資源化模型，而模型與相關設計信息都存在數據庫中，與相關設計參數具有一定的聯系。建筑結構設計人員在開展設計工作的過程中必須根據資源化模型，明確相關設計參數，同時要采取參數約束措施，提升 BIM 技術的應用效率以及維護效率。這樣才能夠從根本上確保輸出數據的準確性，保證參數設計工作能夠正常穩定開展。

（四）建筑結構設計的可視化

BIM 是以三維模型技術為基礎的新興技術，相較于傳統的建筑結構設計中利用的 CAD 軟件能夠通過在建筑結構設計初期建立建筑結構的三維實體模型，更好地將建筑結構的詳細信息展示給有需要的用戶，使得不同層次、不同需求的用戶對于建筑構件信息、功能布局能夠有著更加直觀的、準確的、認識與了解。在大型的建筑工程結構設計中，BIM 技術可以很好地做到對其工程整體結構的動態展示，公布建筑結構的各項參數，不僅有利于用戶觀測，在另一方面也有利于發現建筑結構中較難發現的質量缺陷或者設計缺陷，從而協助設計達到最佳的設計效果。由此可得，BIM技術在建筑結構設計中可視化部分的運用對于提高建筑結構設計的整體質量具有相當重要的現實意義。

（五）BIM 參與住宅建筑的空間規劃設計

住宅建筑設計中空間規劃的工作較為重要，空間規劃合理才能提高住宅建筑的價值。BIM 技術參與到住宅建筑空間規劃設計中，因為住宅建筑空間規劃具有綜合性的特征，需要考慮多個工種的作用及影響，所以運用 BIM 技術整合住宅建筑設計中空間規劃的內容，比如住宅建筑的地理位置、占地面積、樓層結構等，把這些空間規劃的因素使用 BIM 模型同時展示出來，設計人員之間就可以探討不同因素之間的關聯，進而保證空間規劃設計的合理性。BIM 技術具有可視化的優勢，所有空間規劃的設計內容都可以利用可視化的方式展示出來，設計人員靈活地調整空間規劃的內容，完善住宅建筑設計的功能，同時準確計算好住宅建筑空間規劃中的數據，保證空間規劃中的各項參數都符合標準。BIM 技術保障了住宅建筑空間規劃設計方案的可實施性，維護住宅建筑設計空間規劃的合理性，最主要的是避免空間規劃中出現矛盾沖突，以免影響住宅建筑施工的過程。

（六）在工程材料用量計算中的運用

在 BIM 技術的應用過程中，不僅可以將其應用在模型虛擬模擬中，同時還可以將其應用在計算工程材料用量中。這樣才能在最大限度上保證材料使用科學性與合理性，在最大限度上避免出現材料浪費問題。在 BIM 技術的應用過程中，需要對材料的實際用量情況進行分析，在對各部件分解期間，要加強對分析技術的應用。對施工中所需要使用的混凝土以及水泥進行分析與研究，這樣才能在最大限度上確保用量合理性，為后續采購工作的展開打下良好基礎。在具體用量的明確中要保證其全面性，比如， 澆筑混凝土用量、鋼筋用量以及水泥用量等。對于 BIM 技術的科學合理應用，可以明確各個環節不同材料的實際用量情況。這樣可以在很大程度上減少工作人員的工作量，防止因為人工計算帶來的誤差情況。為建筑施工部門節省更多施工成本，從而創造更多經濟效益與社會效益。

三、結語

綜上所述，在我國建筑工程行業快速發展的背景下，對 BIM 技術在建筑工程設計管理進行相關的研究，有著現實的價值與意義。

參考文獻：

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