建筑设计中BIM技术的运用

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摘要:当前随着信息技术时代的带来，通过计算机技术的不断提升及飞速发展，数字化技术作为一种重要工具也得到了长足的发展。而在计算机辅助建筑设计领域，目前占据主导地位的2DCAAD技术已经满足不了日益发展的建筑市场，而bim技术的出现，依靠其创建的大量虚拟建筑模型，在建筑各个领域中发挥着重要作用，而在建筑设计中也是同样如此，本文着重对BIM技术在CAAD中的应用进行初步探索分析，希望能为今后的研究提供借鉴作用。

关键词:BIM；建筑设计；CAAD

科学技术日新月异的发展，随着信息化时代的到来，飞速发展的数字信息技术给人们的生活带来了天翻地覆的改变，信息化影响着人们生产生活的每一个领域，改变了社会的各个方面，而在建筑行业，计算机技术的应用仍处于较低的水平。建筑设计是建筑全寿命周期中较为重要的一环，在信息化时代中也发生了较大的变化，计算机是建筑设计的主要成图工具，在CAAD领域内，目前最为常用的还是CAD等二维绘图工具［1－2］，这些二维图设计软件在之前确实在建筑设计领域发挥了重要的作用，代替了繁杂的手工绘图，大大提高了工作的效率，但随着信息技术的不断发展以及工程建设项目逐渐发展为更大更复杂的工程项目，工程项目的综合性能要求越来越高，CAD等二维图设计软件已经难以满足建筑设计领域的要求［3－4］。因此，当前的建筑设计对于绘图软件提出了更高的要求。很多的设计师也已经感受到了2DCAAD的应用已经赶不上时代的潮流，因此对3DCAAD系统有了更多的了解，并越来越多的将3DCAAD应用到建筑设计中去。按照目前的建筑大环境来讲，应用3DCAAD进行建筑设计已经成了一种应对当前瞬息万变的建筑形式的必然趋势，而BIM技术已成为当前最为先进的计算机辅助建筑设计技术。

1BIM技术的应用前景

1．1建筑设计

BIM是一种在某些CAAD软件开发过程中产生的概念，而建筑设计领域是首先使用BIM技术的领域。目前，国际上有很多种运用成熟的BIM软件，这些软件用于设计时，都能更好的帮助设计师进行空间想象，更好的为建筑设计服务。在进行建筑设计时，运用BIM软件可以创建出一个虚拟的建筑模型，首先，通过BIM软件将纸质的文件转换成电子版的，而电子版的图纸只是模型的一个组成部分。BIM将信息进行反复利用重组，结合2D、3D技术，建筑师能够更好的进行建筑设计，提高建筑设计的质量。这样设计出来的图纸，能够将后期的风险因素控制到最小，不仅如此，还能更好的进行质量控制，便于交流。通过BIM技术的运用，设计师能够更好的借助计算机信息技术进行建筑设计，提高设计价值。不仅如此，对于整个项目的设计效果也能更好的进行把控，达到最佳的设计效果。

1．25D施工管理

BIM技术可以通过创建的虚拟建筑模型，将3D建筑模型与工程管理三大目标中的工期以及成本结合起来，进行5D施工管理。在整个5D施工管理中，设计、工期、成本这三个部分相互联系相互关联，任何一个部分的变化都会导致另外两个部分发生相应的变化。基于此，可以更好的提升预算的精确性，不仅如此，通过这个技术，可以更好的对整个项目进行全程控制，在设计前期就及早的发现问题，在施工的任意阶段都能进行时时的造价计算，方便对于项目工期以及成本的控制。利用5D施工管理，能够对整个施工流程进行更好的管理，确保工期的按期以及成本不超支。

1．3建筑生命周期管理

在工程项目建设过程中，项目实施的不同阶段具有不同的信息，大量的信息为工程的信息管理带来极大的挑战。而建筑生命周期管理逐渐成为建筑领域的发展方向。BIM技术的出现将不同建设阶段出现的各类信息进行规范化，通过整合各类的信息，经过BIM软件形成一个完整的信息模型。BIM技术的出现改变了工程信息的创建方式，从项目的设计阶段开始，就创建数字化项目信息，直到建筑生命的全寿命期，通过改变工程信息的管理达到建筑生命周期管理。

2BIM技术在建筑设计中的应用

2．1在虚拟建筑中做设计

在过去那么多年中，设计师总是通过平面的二维图来展现建筑物模型，但在设计纸质稿完成后，一旦发现设计的成果与他们的预期不同时，很难进行模型的修改，所以经常出现的后果就是最终的效果图与设计师的想法出现很大的偏差，这样不仅降低的设计的质量，也会导致很多抄袭作品的出现，恶性循环。随着可持续观念的不断深入人心，设计师的设计更加注重人与自然的和谐，在设计中已经不单单追求设计的美感，更会考虑与环境的协调。设计的核心是人们如何更好的利用空间，感受空间。利用BIM技术，建筑师可以创造虚拟的建筑模型，在虚拟的模型中做设计，这样建筑师可以时时看到设计的效果。在任何一个设计阶段，可以随时观看设计效果，身临其境的看自己设计的作品，对于设计不满意的地方可以及时进行更改，不仅如此，还能考察建筑与周围环境的适应性，再设计过程中不断进行推敲，看设计的思路、建筑选材等是否符合要求，这样可以将设计师从天马行空的想象中解救出来。

2．2图纸文档自动生成

在2D环境下，每一张图纸都是由立面、剖面等组成，再按照项目紧张更改图纸，不停的一次次修改，设计师很多宝贵的时间都浪费在这繁琐的工作中，占用了大量的时间和精力。而运用BIM技术，可以在事先创建的虚拟模型中进行设计，这样更改的就是虚拟的模型而不是图纸，利用BIM技术创建出来的模型，设计师可以生成任意的图纸，平面图、立面图甚至是3D大样图，事实上，根据不同的需要，可以从软件中提取不同的信息资料，生成不同的视图，方面设计改变。

2．3自动变更管理

在最初的2D工作环境下，建筑设计师有一大部分的时间都运用在变更的协调工作中，花费了大量的精力，而BIM技术的出现，则帮助他们顺利改变了这一困境，所有的图纸生成都是基于虚拟的模型，而所有的修改和变更都会反映到整个项目的文件中，而BIM最主要的就是一个数据信息系统，任何的数据或者信息的修改都会在数据库中得到反馈，其他的视图也会随之自动进行改变和更新，图纸也会随着设计的不断进行而自动更新。这大大减轻了设计师的工作量，不需要把时间和精力都浪费在反复的修改中，这样的自动变更管理不仅提升了建筑设计师工作的效率，更为变更的顺利执行提供了一个很好的平台，不会出现变更上的错误。

2．4高级分析能力

2DCAD绘制的图纸，是平面的图纸，永远无法进行智能化的模拟，而利用BIM技术设计出的虚拟模型，包含了大量的数据和非数据信息，能够通过提取模型中的数据，然后将提取出来的数据导入到模拟分析软件中，在分析软件中可以进行一系列的分析，例如冲突分析，碰撞检验，规范检验等等，通过这些检查，可以提前预知或者预防后期施工中可能出现的类似问题，及早进行修改，降低风险因素。

3结论

现在的建筑行业已经进入新常态，面对竞争越来越激烈的建筑市场，各个公司应该将自己的核心竞争力放在如何降低成本以及提升质量上面，而设计阶段对于整个项目的设计效果以及整个建设项目成本造价的影响是最为重要的一个阶段，可以说如果控制好了设计阶段，那么整个项目也就成功了一半。随着智能信息化时代的到来，建筑业也不断的顺应潮流，使用电子信息系统进行项目的全过程建设，而BIM技术的出现，为整个设计工作带来了一股新思潮，设计师可以从复杂繁琐的工作中解脱出来，利用BIM技术进行模型的设计，不仅能够取得更好的设计效果，另外对于成本以及工期的控制也能利用BIM技术达到更好的控制，可以说将BIM技术运用到建筑设计中是未来整体的大趋势。本文通过对BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用进行分析，希望通过本文的写作，人们能够更好的了解BIM技术的运用现状，更多的利用BIM技术为建筑设计服务，也希望能够使之得到推广，有助于我国设计行业更进一步。

作者:程云 单位:中船第九设计研究院工程有限公司

参考文献：

［1］赵越．BIM对建筑设计和施工的优化［J］．安徽建筑，2012，19(5):173－174．

［2］王光宇．BIM在建筑设计中的应用及发展趋势［J］．黑龙江水利科技，2013(1):92－93．

［3］王润生，王文略．浅析BIM在建筑设计中的应用［J］．青岛理工大学学报，2014，35(1):43－48．

［4］马季．关于BIM在建筑设计中应用的探析［J］．建筑工程技术与设计，2015．15(3):56－58．