淺析BIM技術在建筑領域的應用

馬志新 羅文雷 秦超 逯曉 蒲凌飛 李揚

（齊齊哈爾大學建筑與土木工程學院,黑龍江 齊齊哈爾 161006）

一、BIM技術的研究背景

BIM的全稱建筑信息模型，自誕生即被建筑工程領域認為是技術一場變革。按知網等統計源的統計，通過關鍵詞分析，定量分析了建筑領域BIM技術研究的熱點和前沿，揭示了建筑領域BIM技術研究的發展趨勢。研究發現BIM技術研究大致經歷了三個階段不論是國內還是國外建筑領域。基于研究前沿和研究熱點的融合，并對其發展趨勢進行分析，未來在建筑領域對BIM技術的研究將集中在以下方向： BIM技術與物聯網和云計算相結合進行研究重點介紹了BIM技術在風險管理中的應用以及VR虛擬現實技術的應用。

Revit在建筑領域的廣泛使用推動了建筑業的發展，建筑智能化，一體化，集約化的程度通過此平臺以及有了突破，近些年許多國內的大型項目對于建筑設計必須使用BIM。除此以外Revit等建筑設計軟件目前已經成為主流設計平臺，天正、廣聯達等國內的公司也在積極的對BIM進行深度拓展。

二、設計階段

BIM技術使建筑、結構、供水、空調、電氣等專業行業能夠在同一模型的基礎上按照規定的規則處理建筑模型，使真正意義上的三維集成和協同設計成為可能。在一定的時間節點，把擁有唯一準確的信息模型，及時準確的發送至各專業設計師之手，減少錯誤，少走許多彎路，與傳統的二維設計互相比較，BIM模型、信息更新和轉移不再僅僅取決于圖形和文本，每一個部分都有相關的服務處理器同步，不同的設計師根據其相同的數據共同設計，任何反饋所有人都可以看到并且可以同時修改，最終的設計結果肯定是一個整體，最好的，最符合甲方的設計要求。

此外，BIM建設項目的所有數據和信息存儲在一個統一的數據庫，建筑師在設計過程中可以通過相關的模型信息導入分析軟件，可以實現BIM計劃各種優化設計例如結構、聲、熱、陽光，能源消耗，建設綠色部分分析等，而且還能實現各種干擾檢驗和規范檢查，通過統計和工程量預測，縮短了基于性能分析的周期，簡化了工作過程，達到了優化設計的目的，大大提高了設計質量。

BIM將整個設計整合到一個共享的建筑信息模型中，直觀地展示結構與設備、設備與設備之間的影響。通過BIM的3D碰撞檢測，可以及時發現錯誤，進行設計調整，避免施工成本過高。在建筑的設計和施工過程中，如果房屋的設計發生了變化，其他工程師可以在平臺上研究相應數據，并且做出變化，并對自己的圖紙進行相應的調整，避免在施工過程中出現錯誤減少誤差?；贐IM自身的優勢，協作的范圍從設計階段延伸到建筑的整個生命周期，這就需要規劃、設計、施工、運維等多方的整合。因此，它具有更廣泛的現實意義，也提高了參與的各方的經濟效益。甲方也可以參與設計，在實際使用中真正感受虛擬場景: 工作、停車、乘電梯、吃飯、聊天、會議等行為模式，判斷設計功能、空間布局、風格、細節等功能的合理性和實用性。

三、運維階段

運行和維護建筑設備需要大量的信息支持，而基于存儲的文件和圖紙的傳統的建筑信息，這種從大量的紙質圖紙和文件中查找所需信息的方式是低效的。BIM技術處理中心將許多服務平臺聯合為一個綜合管理平臺，物業管理，安全、消防和網絡中心結合服務的綜合管理平臺，力求做一個全職實時的服務管理平臺，整個過程可以遠程自動檢測的所有相關設備和建筑構件，同時也可以提醒人們更多的定期維護和更換設備產品，減少對設備的潛在威脅和故障率，還有災難應急計劃等等，讓未來的房子真正智能化在BIM的出現后一切皆有可能。

想要直接掌握各種戶外附屬設施的詳細信息、綜合管網的功能、布局和運行情況，并且跟蹤所有的維護和大修，我們可以通過三維可視化實現。

四、文檔管理

還有一個比較突出的地方值得研究的就是文檔管理，BIM模型提供了較大的文檔存儲容量，可以按照時間順序將所有匹配的文檔填充到相應的建筑空間中永久存儲。可以將保存在城市建設檔案館當中的建設藍圖，電子CAD圖紙按照統一的數據化標準轉變為一樣的“語言”再將其變為協同平臺上可以隨時增添、更新工程完工后的改建和擴建工程等可視化的新數據，真正意義上的構筑起了一座智慧信息型城市，給未來的建筑帶來了更多的可能性。由BIM所影響的一場技術大變革悄然開啟。這不僅僅是技術軟件的變革更是一種理念的變革。不僅包含了工程項目的完整信息，而且還作為建筑工程最直接的數字化建造來源。

五、BIM發展方向

BIM能夠獨立完成項目整個生命周期內所有信息的溝通、思考和記錄。在建筑信息模型中,所有建設項目的基本組件的一些簡單的EXCEL內部的基本數據,復雜的一個統一的數據庫,可以在數字城市設計、建設、運營和其他各方提供程序的所有信息,信息化建設依法本身和建筑組件存儲在一起,這是一個虛擬建筑模型,各方可以用最直觀的方式查找信息和獲取需求，支持其各種專業運營方案。BIM意味著一種新的商業模式的誕生，實現BIM技術不會在一夜之間發生，技術的發展必須和社會的習慣相符合、相適應，在技術改進與提升過程中還要逐步改變傳統，普及和推廣BIM，不僅是建筑行業自身存在的問題，而且還涉及復雜的社會發展層面，政府，行業協會廣泛參與，將會有助于大力提倡和推廣BIM一步一步讓各界人士和建設者等各方人員接受。

六、BIM階段現存問題

目前BIM軟件主要是國外軟件，但本地化程度不夠，影響了應用的推廣和普及。軟件之間的集成問題，軟件間接端口不完善，BIM數據訪問不夠。不同BIM軟件的使用和不同公司之間數據信息的完美傳輸暫時無法實現，過程也不匹配。軟件應用對人員素質要求高，BIM人員缺乏，對硬件設備要求高，標準不統一。目前我國依然缺乏系統、實用、有效的BIM行業標準。

BIM是一種全新的運營模式，在理念、習慣、系統、技術、成本等方面都遇到了困難。BIM是一個大概念，一個想法，一個技術。整個工程的實施都可以通過它來實現?，F實世界中可能有數百個應用程序需要一系列工具和服務軟件來支持它們。BIM技術不僅是建筑設計的一場革命，更是整個建筑產業鏈的一場革命。BIM與CAD特點的對比決定了BIM在建筑行業的影響和價值將遠遠超過20年前的CAD，這也決定了BIM的學習和推廣，需要更多的精力和努力，建筑信息模型(BIM)技術代替傳統的CAD技術已成為必然趨勢，BIM將作為建筑的未來。

七、結語

未來的建筑領域一定會圍繞“物聯網”、“云計算”，“VR虛擬現技術”，以及“風險管理”等關鍵詞，將繼續成為建筑領域BIM技術的研究熱點。基于此，未來BIM技術研究在建筑領域的發展方向將是BIM與其他技術的融合，形成“BIM+物聯網”、“BIM＋云計算”、以及“BIM＋VR”等“BIM技術+”。此外，BIM技術在風險管理中的應用也將逐漸被重視。