淺析BIM技術在建筑工程設計中的應用優(yōu)勢

李清奇

（婁底職業(yè)技術學院土木工程學院，湖南 婁底 417000）

0 引言

隨著時代的不斷進步，我國大力推行城鎮(zhèn)化建設，促使我國建筑行業(yè)快速發(fā)展。現(xiàn)如今我國處于一個高科技的科學技術信息化時代，這也讓我國的建筑工程設計行業(yè)朝著現(xiàn)代化方向發(fā)展，有效的解決了傳統(tǒng)建筑工程設計中存在的工作效率第所消耗周期時間長等問題。這就促使BIM技術的絕對優(yōu)勢完美的體現(xiàn)到了建筑工程設計中，使得建筑工程設計所需周期以及質量得到很好的保證，但隨著時代快速變化的趨勢仍然有著一定的挑戰(zhàn)性。那么本文就對BIM技術在建筑工程設計中的應用優(yōu)勢進行分析探討。

1 傳統(tǒng)建筑工程設計中的不足之處

在建筑工程設計的空間設計這一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的設計技術不能夠將建筑物的內部進行一個可視化的操作，緊接著就是因為受到住戶對建筑工程設計的風格以及整體的布局要求越發(fā)挑剔這使得傳統(tǒng)的設計技術不能很好的滿足當下的要求：①難以精確掌控。在建筑設計中難免存在著一些特征獨特的空間結構，這些獨特的特征讓工作人員在進行立體空間模型建設時無法進行精確的把控，這一因素直接對后期所體現(xiàn)出的建筑效果產(chǎn)生實質性的影響。②片面性因素。對于傳統(tǒng)的建筑工程設計技術來說只能大致的展示出所構建的建筑外部結構輪廓，存在的片面性無法在后續(xù)的空間及功能設計提供有力的數(shù)據(jù)信息支持。③實際偏差大。傳統(tǒng)的建筑工程設計對于建筑成果而言大多數(shù)是選用靜態(tài)的效果圖的方式將設計理念通過這種方法進行展示，這種靜態(tài)的效果圖很難將建筑物的整體風格很好的展示出來，不能很好的顯現(xiàn)出內部的效果[1-2]。這種局部效果圖的展示方法極其容易導致建筑物的最終實際成果和設計所展示的效果存在十分大的偏差。

2 對BIM技術進行概述

BIM技術又稱建筑信息模型（build ing information model）這其中包含著建筑信息模型、信息模型的應用以及信息管理。建筑信息模型是近年來發(fā)展而成的一項將工程整體的步驟進行一個數(shù)字化的表達的技術，給建筑項目提供了全面的設計、決策、實施等有力的數(shù)字化信息的支持，推動了我國的建筑工程設計的改革；建筑信息模型的應用是在建筑的全過程中允許通過不同設計技術平臺采用相同的設備來進行相應信息的獲取；建筑信息管理則是將建筑信息進行一個集中化、可視化的管理這樣就可以對所設計的方案進行對比，不斷發(fā)現(xiàn)問題并優(yōu)化設計方案，實現(xiàn)多個專業(yè)領域集成化管理的現(xiàn)象從而對整體的業(yè)務進行組織和控制；BIM技術結合了計算機技術構建出建筑的虛擬三維模型，這將建筑工程設計從二維維度轉變到了三維空間中，并用數(shù)字化管理的方式將數(shù)據(jù)信息存儲到信息數(shù)據(jù)庫中這樣在整個建筑工程設計中能夠很快的獲取到所需的信息，并且通過信息數(shù)據(jù)庫可以詳細的對建筑工程中的集合信息、專業(yè)信息、空間和運動信息進行描述[3]。本文接下來對BIM技術的特點進行描述：①可視化特征。BIM技術在建筑工程行業(yè)中應用能夠帶來十分大的好處，并有效的降低在建筑工程中存在的問題。如：當對建筑工程的施工設計圖紙進行分析時候，BIM技術能把圖紙中的單調繁雜的線條匯總成形象的構造形態(tài)，這樣可以很有效地解決工作人員的施工疲勞，還直接減少了工作人員進行理解腦補構造形式的現(xiàn)象。在如今這個建筑行業(yè)發(fā)展快速的時代來說讓我們人類靠自己的理解想象對所有的事物進行構造，若是這樣僅僅只靠專業(yè)技術人員去進行模型的構造，這在現(xiàn)實中是一件不可行的事情。然而在建筑工程設計中引入BIM技術能夠高效地解決這一問題，將圖紙中的復雜線條轉化成直觀的三維立體圖，為專業(yè)技術人員營造了建筑可視化的感覺，簡化建筑工程設計工作。②協(xié)調性特征。在應用BIM技術時候不管是處于施工方的工作人員還是用戶而言，在進行建筑工程的設計時候都需要進行相互協(xié)調合作確保施工工作順利進行。如果在施工過程中，建筑設計圖紙存在問題，或是工程建設本身存在問題，此時就必須將所有參與建筑工程設計和施工的人員召集起來，尋找到產(chǎn)生問題的原因，并在此基礎上，采取有效措施，實現(xiàn)問題的解決。③模擬性特征。在建筑各種模擬性特征包含著模擬建筑物模型、模擬現(xiàn)實生活中存在的相應信息等并結合BIM技術的可視化特征來進行實際的實操。如：BIM技術明顯的將建筑設計效果提升了，使得建筑建設過程中存有的節(jié)能、熱對建筑模型進行了全面的考慮優(yōu)化。除此之外BIM技術還能提升工程設計修改的效率，如：在某項建筑工程的現(xiàn)對招標和具體施工階段應用BIM技術，從而實現(xiàn)在設計中，建筑面積較大，樓層就較高的現(xiàn)象，使得周圍施工環(huán)境方案進行科學化、合理化的整改。④優(yōu)化性特征。該特征對建筑工程設計有著較高的要求，要求在建筑工程不能在施工過程中將施工的每一個環(huán)節(jié)進行多次整改的，不然很容易導致工程設計的難度加大。如果在施工過程中每個步驟都需要不斷的進行優(yōu)化，倘若采用傳統(tǒng)的設計方式，則會導致構成設計的效率降低，通過應用BIM技術應用到建筑施工 根據(jù)工程的實際特點進行專業(yè)建模，并且對工程行業(yè)當中，就可以更好的完成建筑工程的優(yōu)化，在工程設計的各個部分、各個環(huán)節(jié)進行檢查和校對，這種優(yōu)化過程極大提高了建筑工程設計的水平。

3 CAD建模技術以及BIM技術的應用區(qū)別

在建筑工程中還存有這一種十分成熟的計算機建模技術，且在我國的建筑行業(yè)種有著十分廣泛的應用那就是CAD建模技術。CAD建模技術起初是結合計算機的高效性縮短線條繪制的所需時間，從而直接減少了整個設計過程的時間，提升了時效性。隨著科學技術的不斷發(fā)展?jié)u漸地CAD建模技術從二維平面設計朝著三維立體模型設計轉變，這就能夠讓工作人員很直觀的看出一個單元在項目整體模型[4-5]。而BIM技術就是從CAD建模技術的轉變基礎上讓工作人員全面的看出設計單元。如：工作人員在CAD建模技術中只能看到由一段線程所組成的墻體，但是在BIM技術中不僅僅可以看到墻體的內部結構，還可以直觀的看出其的實時工作狀況，能夠提前準備下一步驟的實施方案。從整體的設計理念來看，BIM技術有著在建筑工程建設中分析數(shù)據(jù)的能力，而CAD僅僅只是帶有一個視圖信息。且對于圖像的信息來說BIM能夠全面的描繪出三維立體空間下建筑的模型、形狀大小，為相應的工作人員提供了強有力的決策依據(jù)。由此可知BIM技術相對于CAD建模技術而言具有更高的智能性，能有效的提升設計工作效率。

4 在建筑工程設計中采取BIM技術的優(yōu)勢

4.1 信息化優(yōu)勢

在現(xiàn)如今信息數(shù)據(jù)化發(fā)達的時代中，建筑工程設計也在潛移默化的朝著信息數(shù)據(jù)化方向整改。在BIM技術中數(shù)據(jù)信息作為核心技術支持，在整個建筑工程設計中建立了功能全面的信息數(shù)據(jù)庫，在建筑工程設計中實現(xiàn)了數(shù)字信息化，方便了數(shù)據(jù)的修改操作。節(jié)省了人力及財力的投入力度。

4.2 可視化優(yōu)勢

可視化從字面理解就是通過視覺進行實現(xiàn)，在建筑工程設計中可以得到有效應用。如在實際施工設計中，可以通過圖像化的形式具體呈現(xiàn)出建筑的重點信息。在建筑工程中大多數(shù)是抽象復雜的設計，BIM 技術可以將將這種復雜的抽象的結構轉化為清晰詳細的數(shù)據(jù)信息，分辨率進一步優(yōu)化內部結構。

4.3 結構的優(yōu)化優(yōu)勢

在建筑工程設計中不僅僅是對結構進行設計處理，還會涉及到其他方面如：施工過程、建筑維護等。BIM技術在建筑過程設計中的應用就可以很高效的解決這一問題來進行結構

的優(yōu)化。所以在建筑工程設計中利用BIM技術就可以有效對建筑物理、幾何、規(guī)則的信息進行優(yōu)化處理。比如：在進行改變建筑規(guī)模時候，就可以利用 BIM 技術對相應的參數(shù)進行修改，進而實現(xiàn)建筑工程的外觀、尺寸等的結構優(yōu)化[6]。

4.4 滿足行業(yè)發(fā)展需求，實現(xiàn)一體化設計

建筑工程設計為了跟上時代的進步的腳步，在進行不斷的改革優(yōu)化。為了在建筑工程設計中實現(xiàn)一體化設計可以通過BIM技術的應用，在整體中構建一種穩(wěn)定性能好的應用模式，并結合實際施工來找出不足之處，進而對建筑工程設計進行優(yōu)化來滿足現(xiàn)代的要求。BIM技術實現(xiàn)一體化設計是通過多方面的整合優(yōu)化，如：施工材料、空間結構分布情況等。并將設計圖紙中的內容通過數(shù)據(jù)化的形式進行處理存儲。

5 在建筑工程設計中引入BIM技術的注意事項

在BIM技術應用到建筑工程中進行建筑工程設計的初期時，盡管一般的軟件技術也能夠基本滿足設計初期的需求，但是在對建筑的空間結構設計以及建筑整體設計的分析上呈現(xiàn)出的信息仍然不精確全面。BIM技術作為新穎高效的設計工具，在建筑行業(yè)中解決了絕大多數(shù)的問題，但也存在這一定的問題：①技術新穎，操作技術人員技術不熟練。對于隨著時代進步的BIM技術方法來說，不斷的改進優(yōu)化對技術人員的操作需求也在不斷改變，這需要對技術人員進行專業(yè)的技能培訓。②在進行構建時候導入CAD文件。將BIM技術應用到建筑工程設計時候，BIM技術能夠對建筑進行三維立體設計，在這一過程中導入CAD文件能夠提升建筑的工作效率，在機械能CAD文件的導入時候會產(chǎn)生相應的利弊情況。對于有利的情況來說，在進行CAD文件導入是創(chuàng)建一條幾何的捷徑，進而簡化整體設計工程。對于不利的情況來說，在導入CAD文件時CAD文件不是以參數(shù)化的形式導入，使得CAD文件以一個整體的形式存在，這不能對文件進行修改壓縮。

6 結語

本文對傳統(tǒng)的設計技術進行分析，并對BIM技術的特征概念進行了全面的分析。BIM技術作為能夠解決我國建筑行業(yè)的專業(yè)化技術，將其應用到建筑工程設計中能夠高效的提升在進行建筑設計施工時候的工作效率，并確保建筑設計的安全性。