淺析BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

胡順濤

東營(yíng)市建筑設(shè)計(jì)研究院 山東東營(yíng) 257091

隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑業(yè)正處于快速發(fā)展階段，大規(guī)模的城市化進(jìn)程對(duì)新建建筑有著嚴(yán)格的需求。在當(dāng)今的建筑技術(shù)中，建筑技術(shù)的復(fù)雜性越來(lái)越高，設(shè)計(jì)周期越來(lái)越短。由于時(shí)間緊迫，傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)道路面臨著無(wú)法克服的瓶頸。存在不同學(xué)科的設(shè)計(jì)信息交換，項(xiàng)目參與者之間交換數(shù)據(jù)的困難以及速度慢的問(wèn)題。因此，最大限度地提高設(shè)計(jì)效率，更好地滿足業(yè)主日益增長(zhǎng)的需求是所有設(shè)計(jì)師面臨的最大問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，需要用于工業(yè)協(xié)作設(shè)計(jì)和架構(gòu)集成的各種解決方案。建筑信息模型（BIM）是一個(gè)提供協(xié)同設(shè)計(jì)、提高設(shè)計(jì)效率的強(qiáng)大工具平臺(tái)。能有效提高建筑設(shè)計(jì)周期，設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。

1 BIM 技術(shù)發(fā)展的歷史

BIM技術(shù)的概念是從美國(guó)引入到我國(guó)的。完整的解釋是建筑物信息模型從發(fā)展我國(guó)的土木工程設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，自信息管理技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，它經(jīng)歷了兩次技術(shù)革命第一次技術(shù)革命是CAD技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，傳統(tǒng)的手工繪圖是在計(jì)算機(jī)上繪圖；第二次技術(shù)革命是BIM技術(shù)的誕生和應(yīng)用，從傳統(tǒng)的二維空間到三維空間模型，逐漸形成了多專業(yè)類型的普通繪畫。在三維意義上，這種繪畫效果更加明顯。同時(shí)，數(shù)字技術(shù)可以從施工圖的信息數(shù)據(jù)庫(kù)中提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并詳細(xì)描述信息量，匯總信息和專家信息。

2 BIM 技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)

BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)如下：①實(shí)現(xiàn)三維設(shè)計(jì)。如果投資者對(duì)施工圖不滿意，則可以直接更改三維模型，直到滿意為止。②實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)繪圖。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)先后繪制了建筑的平面圖，剖面圖和高度。BIM技術(shù)可以進(jìn)行模型的實(shí)時(shí)繪制，并使用繪制命令自動(dòng)生成設(shè)計(jì)模型的一系列平面圖，立面圖和輪廓圖，從而提高設(shè)計(jì)效率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，通訊和共享。設(shè)計(jì)模型組件的信息可以直接導(dǎo)入預(yù)算和最終預(yù)算軟件中，也可以導(dǎo)入模型處理之類的軟件中，也可以導(dǎo)入用于結(jié)構(gòu)優(yōu)化的PKPM軟件中，從而大大提高了信息水平。

3 分析建筑中BIM 技術(shù)的卓越設(shè)計(jì)

3.1 軟件應(yīng)加強(qiáng)二維渲染功能

BIM作為一種建筑信息模型，雖然能充分反映建筑要素，但仍不能完全擺脫二維平面的繪畫形式，如各種專業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書、系統(tǒng)圖等，因此二維繪圖功能是基礎(chǔ)。此外，現(xiàn)在可以在AutoCAD中導(dǎo)出AutoCAD文件并對(duì)其進(jìn)行編輯，但轉(zhuǎn)換不能生成完整的CAD格式。例如，轉(zhuǎn)換后的文件不具有每個(gè)獨(dú)有屬性，并且管道不是多義實(shí)線，但無(wú)法區(qū)分實(shí)線。因此，如果能將文件轉(zhuǎn)換成CAD文件來(lái)滿足我們的繪圖需要，就需要添加Revit軟件，而AutoCAD可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的二維功能。

3.2 BIM 技術(shù)在招投標(biāo)中的應(yīng)用

目前，建筑承包商的投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)指標(biāo)幾乎都是模型化的。這些指標(biāo)不是必不可少的技術(shù)內(nèi)容，最終的競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)是價(jià)格戰(zhàn)和低成本。中標(biāo)后，工程造價(jià)大大增加，導(dǎo)致各種活動(dòng)出現(xiàn)問(wèn)題。近年來(lái)，工程造價(jià)大幅上漲，材料價(jià)格不破。水泥、沙子、鋼材等原材料只漲了幾年，人們的人工成本也大幅上漲。BIM模型能自動(dòng)生成材料設(shè)備清單，為工程量的計(jì)算、成本核算、預(yù)決算提供了有利的依據(jù)。運(yùn)用BIM模型可以大大提高項(xiàng)目資金預(yù)決算率的實(shí)際效果，有助于減少不必要的誤差。

3.3 BIM 技術(shù)在施工中的應(yīng)用

如今，許多業(yè)主要求總承包商使用BIM技術(shù)，可以使用并創(chuàng)建BIM來(lái)精細(xì)管理項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程，避免許多無(wú)法彌補(bǔ)的錯(cuò)誤，確保項(xiàng)目質(zhì)量，并有效地控制施工計(jì)劃和成本。BIM提供3D渲染，動(dòng)畫，漫游和其他功能。在施工階段，建筑信息模型可用于設(shè)計(jì)圖紙審查，設(shè)計(jì)模擬和碰撞檢查，包括施工、安裝、碰撞試驗(yàn)設(shè)備安裝、虛擬深化設(shè)計(jì)效果。為了及早發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，避免重復(fù)或停工，減少設(shè)計(jì)難度，減少設(shè)計(jì)變更并控制項(xiàng)目成本。BIM技術(shù)的虛擬建筑還可以完成模板，鋼筋裝訂，混凝土，磚石建筑，防水鋪裝，門窗安裝，墻面裝飾，地板鋪裝等工作，項(xiàng)目管理不僅可以評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)情況，還可以指導(dǎo)施工并形成進(jìn)度表，施工過(guò)程，施工現(xiàn)場(chǎng)布置等基礎(chǔ)，并為項(xiàng)目經(jīng)理提供直觀而具體的物理參考。建筑單元還可以基于建筑信息中的相關(guān)信息，將建筑信息模型集成到建筑計(jì)劃和物料采購(gòu)計(jì)劃中，以便直接生成物料統(tǒng)計(jì)信息。該程序集提供有關(guān)原材料采購(gòu)和調(diào)度的信息，減少材料浪費(fèi)，控制施工成本。施工階段可以直接輸入相關(guān)信息和參數(shù)。從建筑物信息模型的角度來(lái)看，在結(jié)算期間最終確定完工成本以避免糾紛可以有效控制建筑物單位的成本。

4 建筑設(shè)計(jì)中BIM 技術(shù)的挑戰(zhàn)與展望

4.1 挑戰(zhàn)

首先，多個(gè)部門可以積極參與到工作網(wǎng)關(guān)中，解決用戶合作中比較突出的問(wèn)題，這可能對(duì)建筑業(yè)產(chǎn)生負(fù)面影響。其次，在權(quán)責(zé)不清的影響下，BIM模式的所有權(quán)問(wèn)題突出。第三，BIM技術(shù)雖然具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但在工程中得到了廣泛的應(yīng)用建筑.BIM技術(shù)是一種新技術(shù)，其應(yīng)用實(shí)踐并不多，能給施工企業(yè)帶來(lái)的效益是不可預(yù)測(cè)的，同時(shí)，企業(yè)要應(yīng)用BIM技術(shù)，必須有效地調(diào)整現(xiàn)有設(shè)施和人員的整體配置，及早可能投入更多的資金。

4.2 展望

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展也為BIM的迅速發(fā)展和普及提供了有利條件。雖然BIM技術(shù)在深部施工中的應(yīng)用存在很多問(wèn)題，但它為我國(guó)的土木工程提供了有力的技術(shù)支持。首先，BIM技術(shù)正在逐漸普及，這意味著更多的所有者對(duì)BIM技術(shù)有更高的要求。其次，在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，采用4D模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，使建筑工程更直觀。第三，基于BIM技術(shù)的仿真模型的設(shè)計(jì)可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)協(xié)作。在國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)的未來(lái)發(fā)展中，這種協(xié)作模型可以在建筑工程中得到高度認(rèn)可和樹立，并可以在建筑中廣泛使用。該應(yīng)用程序在增強(qiáng)建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效果方面起著重要作用。

5 結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是非常必要的，具有一定的實(shí)際意義，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更加明顯。但是，應(yīng)用仍然存在很多不足，需要進(jìn)一步完善。我們需要結(jié)合先進(jìn)的建筑技術(shù)優(yōu)勢(shì)，充分發(fā)揮BIM技術(shù)在建筑技術(shù)設(shè)計(jì)中的作用，以確保建筑的質(zhì)量和效率，促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。