基于BIM技術在住宅建筑設計中的應用研究

崔秀春

摘要住宅建設對建筑業的發展起著重要作用：在先進技術的支持下，住宅水平不斷提高。本文分析了BIM的技術特點，突出了BIM在住宅建設中的應用技術，促進了現代住宅建設的發展，逐步獲得了現代計算機的特點。

關鍵詞：建筑;設計;BIM技術

引言

隨著科學技術的發展，信息技術得到了越來越廣泛的應用。信息技術在建筑業的應用將有助于建筑業的發展，提高其技術水平。BIM是一種新的IT技術。自成立以來，它在許多領域，特別是在建筑設計領域引起了廣泛關注。它的應用減少了開發人員的工作量，提高了工程質量。然而，BIM技術尚未完全應用于國家的住宅和建筑項目，這不僅影響了項目的速度和效率，也阻礙了人們生活質量的進一步提高。為了有效解決這一問題，本文介紹了BIM技術在我國住宅建設中的應用，以保證住宅建設的可持續性、節能性和環保性。

一、BIM技術概述技術

（一）概念及原理

建筑信息模型（BIM）是由美國科學家提出的，它基本上是一個幾何圖形。本文介紹了建筑的復雜信息需求、特征和功能，將信息集成到建筑項目的整個生命周期中，并以單個建筑模型的形式呈現。近年來，這一概念已為國內外學者所接受[1]。我們提供首個模擬測試、3D模型、虛擬設計、模型統一設計等BIM技術，有效協調不同的設計學科，覆蓋整個施工周期，結合具體的設計、施工和運營要求，使用三維畫筆模型或D結構直觀呈現數據。BIM技術是一種特殊技術，它允許將建筑物的數量描述為基于對象的CAD方法。在這項技術的支持下，建筑信息已充分反映在電子模型中，包括數字山。

（二）BIM技術的特點

（1）可視化

在當前的建筑設計中，很難想象建筑結構的許多部分與特定的線條有關[2]。隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，各種形式的建筑擺在人們面前，人們無法用大腦完全想象建筑物的樣子。在許多建筑結構中，結構和線性形狀的效果可以用來形成建筑形狀的三維表示。在住宅建筑設計中，最熟練的圖像處理團隊可以使用筆劃來模擬建筑。但是，由于項目的圖形信息不是自動生成的，因此項目圖形交互不能用作反饋。BIM技術可以用來創造視覺展示，它不僅是視覺呈現和形成的特征和關系，而且是建筑設計、施工和運營的溝通、討論和決策。

（2）協調性

協調性是施工的重要組成部分，項目只有通過協調和互動才能完成。在建筑設計中，由于耦合不足，很多領域經常會發生沖突：為了盡快預防和解決這些沖突，可以利用BIM協調功能來解決這些問題，并準備和報告BIM技術協調數據。

（3）模擬性

BIM技術不僅可以模擬真實建筑模型的設計，還可以服務于不真實的事物。借助BIM技術，我們可以對住宅建設中需要建模的模塊進行模擬實驗，模擬施工組織的實際項目施工，根據施工項目合理推進施工，并通過管理成本的5D模擬，在應急控制階段模擬建筑物的運行階段。

（4）優化性

在項目的整個過程中，不可避免地會出現問題。只有不斷優化，才能保證建設項目目標的實現。BIM技術可以利用準確的信息來確定建筑物的改造狀態，并通過一些科技手段更好地保證最佳效果。BIM技術還可以用于優化復雜項目，在完成施工計劃的設計和可視化后，業主可以與原建筑部設計辦公室協調各種建筑結構的設計和可視化。

二、BIM技術在綠色建筑設計中的應用

（一）節能與能源利用

（1） 確保船體結構的熱性能符合現行國家標準

在規劃不符合既定目標的建筑時，應將建筑的節能性能與保溫標準進行比較，采用經濟成本和能耗的計算方法。折中評估法是先計算空調系統的能耗，然后計算相同條件下施工所需的能耗，并對兩種計算方法進行比較。第二次計算的結果低于上一次計算的結果，即第二次計算的結果低于上一次計算的結果。在第二天的計算后，由于第一次調查的結果高于前一次調查的結果，因此必須對建筑物本身進行調整和計算，以滿足節能的需要。請注意，建筑的方向、形狀和尺寸與設計建筑的方向、形狀和尺寸進行了比較，并在建筑性能參數規范中使用。制造商應提供防護設備的總體設計、詳細設計和其他文件，以及防護設備的結構和熱性能。使用功能表驗證建筑物的保護參數，與節能規范進行比較，并評估建筑物在節能范圍內的熱性能。BIM技術的優點是可以快速生成各種參數，不僅可以縮短人工統計所需的時間，而且可以保證仿真數據的可靠性。

（2） 建筑的總體設計應滿足夏季通風，冬季供暖。

為了促進夏季自然通風和冬季供暖，BIM技術還可以解決與建筑結構和建筑定位相關的問題。制造商必須提交布置圖、施工項目說明和其他文件。第三方應提前進行風影響優化試驗，以優化自然通風和日照。總體方案介紹了設計原則，試驗報告包括計算模型、基線、參數和計算結果。在建立簡單模型后，通過外部環境分析、試驗模擬、照明觀測和通風設計、試驗結果優化等形式將上述具體信息引入BIM軟件。

（二）材料的儲存和使用

在選擇建筑材料時，應優先考慮回收材料，如果它們是安全和無污染的，它們占建筑材料總量的10%以上。在BIM模型中，使用功能列表提取可回收材料的類型，計算其重量，最后評估其是否符合節能要求，這與統計包絡線的熱特性類似[3]。

（三）設計階段細節的深化研究

在引入BIM技術之前，有幾項重要的計算機分析，建筑行業涉及多個學科。建筑物理學是一門基礎學科。傳統的分析方法將流體力學、運動學、靜力學和熱力學結合起來，通過單獨的剖面和模型來分析整個房屋。這不僅需要時間，還需要許多不可靠的結構，不適合結構傳輸。通過不同的接口，BIM模型可以將各種適合信息輸入的施工參數轉換成不同的分析程序。為了實現BIM軟件的高度專業化，需要在BIM軟件中添加一些建筑構件，但一般來說，使用BIM技術構建三維模型有很多優點，可以在短時間內分析和調整施工特點。

（四）開放式的3D節點視圖

在施工之初，許多設計師機械地改造和復制了以前的模型，聽取了優秀設計師的建議和意見，并進行了相應的改造和創造。從長遠來看，建筑師不能真正理解相關建筑的構成，理解其復雜性，控制建筑設計的需求和意義，這不利于提高設計師的整體水平。用于重新訪問軟件的圖形設計與以前的設計方法不同。將二維節點轉換為三維節點，以最小化圖形的復雜性。它的結構不僅有利于理解，而且可以直接反映和提高學習應用效率。

三、BIM技術在住宅設計中的應用前景

目前，BIM技術在我國住宅建設中的應用還處于初級階段，沒有良好的應用環境，制約了BIM技術的發展。作為一項先進技術，它具有廣闊的應用前景，國有企業應重視推廣。

在國家層面，BIM技術的實施應成為實施戰略的一部分，主管部門應為BIM的實施制定適當的標準。要盡快完善各種模式，制定相應的法律法規和合同規則。此外，政府必須為BIM技術的應用提供所相應的財政、人力和物質支持[4]。鼓勵研究人員的積極性，傳播初步研究成果。就公司而言，其管理層必須明確認識到BIM技術的重要性，并積極參與其發展。在實踐中，企業應樹立產學研相結合的理念，充分發揮高校和科研機構的作用，為企業應用BIM奠定理論基礎。同時，公司應高度重視員工的專業培訓和培訓，熟悉BIM技術，靈活實施設計、管理和管理項目。

結論

BIM技術的發展給中國建筑業帶來了重大變化，這對于解決中國建筑業存在的問題，為中國人居環境的長遠發展打下堅實的基礎，繼續進行人才科學研究和創新，具有重要的意義。

參考文獻

[1]郭紅兵，趙亞蘭. BIM技術的國際研究概況與我國市政BIM應用分析[J]. 人民長江，2021，52（04）：164-170.

[2]張雪，齊永正，曾文杰，陳三波. 新工科視角下BIM工程實踐能力培養框架及實證[J]. 高等工程教育研究，2021（04）：47-53.

[3]王敏. BIM技術在建筑工程全過程造價管理中的應用研究[D].華東交通大學，2021.

[4]李可意. 基于BIM的A公司建設工程設計質量管理優化研究[D].重慶工商大學，2021.