BIM技术中的建筑设计分析

摘要：在以往的建筑工程设计中，一般依靠CAD软件进行二维设计，很难实现立体化以及协同化，同时也无法对建筑设计方案进行分析，找出建筑设计中的不足，在后续施工中，可能出现与设计方案不符的问题，影响施工质量，同时造成成本增加。通过将BIM技术应用于建筑设计中，采用BIM技术建模，并开展协同设计、碰撞检测，可对建筑设计方案进行优化调整，提升建筑设计质量。基于此，本文就BIM技术中的建筑设计进行简要分析。

关键词：BIM技术；模型；建筑设计； 1 BIM技术特点 1.1 共享性

在建筑工程设计中应用BIM技术，可采用信息化方式避免传统设计中信息共享难度较大的问题，引导各方进行协同设计。由于BIM技术可提供信息共享功能，因此，便于对建筑设计各项参数进行调整，提升建筑设计效率。

1.2 可视化

在建筑设计中应用BIM技术，可以立体化方式展现出建筑设计方案，便于设计人员对建筑设计单元进行全面细致的检查，同时，对于各类管道也可进行跟踪观察，及时发现安全隐患，并尽快改善。

1.3 模拟性

利用BIM技术可创建建筑工程三维模型，同时还可对各类建筑进行预处理，对各类结构单位相关数据进行验算分析，提前检查施工环节中所存在的各类不足，同时对关键施工供需进行模拟，并且渲染施工效果，创建完善的组织框架。

1.4 协调性

与传统的CAD技术相比，BIM技术可实现建筑设计可视化，同时还能够以动态化形式展示出建筑工程三维模型的创建过程，便于设计人员对建筑设计方案进行检查和优化调整，同时，各个部门还可将工程相关数据输入BIM软件中，提升协调管理水平。

2 BIM在建筑项目中的应用挑战 2.1 缺乏本土化的BIM标准

传统的二维作业模式在几十年的发展与应用中，逐渐形成了统一而完整的应用体系和行业标准，使建筑行业能够切实提升建筑“设计”“施工”“运营”的效率。由于BIM属于舶来品，国内尚未形成相对成熟的BIM应用体系，BIM技术在应用过程中难以发挥出真正的优势和作用。所以我国急需一套“行之有效”“系统合理”的本土化BIM标准，使BIM能够充分、有效、完整地贯穿于我国建筑项目的各个环节及过程中。

2.2 革新工具的普及难度大

BIM对建筑产业的模式优化与改进，拥有举足轻重的重要功能，能够使建筑作业的内容与工具发生巨大的变化。如将工具从二维的CAD转变为三维的BIM；将内容从分离的、抽象的、静止的二维图纸表达，转变为多维的、动态的、实时的模型表达。建筑设计机构的作业模式及硬件软件设施都需要进行彻底的转变。因此BIM技术的推广与应用需要较为漫长的发展过程。

2.3 缺乏本土化的BIM软件

目前主流的Revit、Bentley等软件是由美国公司研发。虽然近些年，施工企业对BIM的认识不断提高，并且在相关建筑项目上获得显著的成就，然而国内中小建筑企业却普遍缺乏应用BIM技术的理念和意识。而在技术发展、应用及推广的层面，BIM技术的本土化程度相对缓慢，符合我国基本国情或建筑行业特点的BIM软件相对缺失，只能援用西方的BIM软件来过渡。然而西方软件所存在的水土不服问题却日渐显现和突出，如功能、语言及方法，难以契合我国的建筑设计实际。

3 BIM技术在建筑设计中的应用 3.1 明确 BIM 技术的应用点

首先是建筑设计前期的应用点。我国建筑设计者应在应用 BIM 技术的过程中确定技术的应用要点， 通过综合分析建筑设计中所涉及的地貌特色、场地地形、生态环境、人工要素等方面的因素，使建筑设计更加科学、规范、有效。 其次在初步设计阶段，设计者应围绕“深化施工方案”的角度出发，明确 BIM 技术的应用方向， 开展相应的性能模拟工作。 最后是施工图设计阶段的应用点。 施工图设计阶段的主要内容包括建筑信息模型建设、设计理念呈现等内容，需要设计者结合设备、结构、建筑等专业人员，深化设计，校队数据，排查冲突和矛盾，从而有效地降低各类返工问题的发生。

3.2提高图纸的可施工性

BIM技术应用可以合理处理各专业模型构建和建筑三维设计方案改进中的优化。BIM技术的主要是通过Revit、Rhino等软件构建三维模型。实物模型准确表达了每栋建筑的尺寸与位置关系和材料，并使用专业系统对已竣工的工程建筑、建筑物和管道进行检测，并将其转化为碰撞检测报告，得以保障建筑施工。加强各部门工作人员的协调、沟通和联系，完善建设方案的可施工性。

3.3 绿色设计

如今，建筑行业对于工程建筑周期中的绿色和低碳环保特性的要求已显着增强。在建筑设计过程中，BIM技术可以利用仿真模拟建筑在建设周期内的能耗状况，进行对比，改进设计。选择最佳的节能建筑设计方案，绿色、低碳、环保，生态保护建筑方案，完成工程建筑在项目周期的节能降耗。

3.4参数化设计

在BIM建设中，所有工程项目的所有信息内容都在一个数据库中查询，即上述中的数据库。随着社会的发展，越来越多的业主要求工程建筑更具特色，他们强调了很多对建筑规划设计的要求，这也是对建筑规划设计的一次尝试。许多设计倾斜和扭曲的研究已经考验了传统的建筑规划设计。针对三维空间转换和不规

则的设计，设计师在设计上进行了大量的实验。BIM的参数化设计解决了所有问题。BIM在技术上采用了三维数据库管理的参数化设计。扭曲的屏幕可以很好地与设计结合；结构上，从点、线、面等要素到梁、柱等预制构件均可替换。

3.5 建筑空间规划

在工程建筑的空间布局中，利用BIM技术对施工地段的地貌坡向、坡度等地质构造进行模型分析，为复杂地貌下的房屋建筑分析带来强大的服务支撑。BIM技术在建筑空间布局中的作用也很大。相关人员通过三维模型做到推进设计，对工程进行道路流向、总体、室内视觉分析。经过调整和考察，确定了合适的项目和建筑空间布局方案。

3.6建立建筑模型

建筑模型制作是设计方案最直接的体现，是设计师设计构思的信息内容的实物模型。在建筑设计过程中，建筑模型制作非常重要。建筑模型制作的水平也将决定建筑工程的质量。三维模型设计软件虽然可以与工程建筑进行交互，但不能准确地展示大量的信息内容，缺乏实用价值。建筑模型制作是建筑规划设计的基础，在保证基本牢固性后，融入设计理念，对工程建筑空间进行有效的综合分析和设计，确保建筑模型制作与设置的规范化、合理化。在设计时，要综合传统建筑规划设计的不足，建立参数化设计实体模型，对相关信息进行智能化解决，使设计者在设计的基础上进行改进。

3.7仿真技术应用

建筑设计方案明确后，设计师将基于现代技术，对建筑各项指标是否符合规范进行检查，确保建筑工程能够合理承受载荷，确保其在使用期间的安全系数。同时，建筑设计还应充分考虑突发事件的危害，如地震或短时间内承载能力大的公共事件，以减少对公众的影响。在设计过程中，运用BIM应用仿真技术对建筑设计进行仿真，综合仿真可以提高建筑工程的承载能力，从各个方面分析建筑，提高建筑物的抗震等级和抗冲击力。

结束语

综上所述，BIM技术在我国大型工程项目和一些设计阶段的应用在现阶段非常普遍，通常是因为这类技术在整个应用过程中需要更多的成本。同时，各种软件中间信息内容的传输不畅通，对BIM技术的应用和推广存在一定的限制。因此，有必要充分利用BIM的技术优势进行工程建筑的协同、可视化、参数化设计，从而合理提高工程建筑质量，推动建筑企业绿色发展。

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