建筑方案设计中BIM技术的应用

建筑方案设计中 BIM技术的应用

兰亮 1 文瑞琳 2

1. 天津市政工程设计研究总院有限公司 天津

2. 中国铁路设计集团有限公司 天津

摘要：伴随着科技的飞速发展， BIM技术的应用与普及越来越广泛，有效地应用于相关行业，特别是建筑方案设计过程，显示出巨大的应用优势，并在一定程度上已成为行业技术发展的主流方向。因此，本文针对 BIM技术在建筑工程方案设计中的应用进行有针对性的分析和探讨，希望通过本文的简要分析，有助于建筑业的持续稳定发展。

关键词：BIM技术；建筑方案；设计；应用

引言

在当今建筑行业中，BIM技术是一项具有典型革命意义的技术，其主要是将计算机与建筑设计相结合。作为一种有效的辅助设计手段，在整个建筑工程设计、施工、运行等一系列相关环节上，表现出非常显著的应用效果，这也充分体现了BIM技术的重要作用。可结合施工过程的动态进行调整，在施工方案设计过程中应用此项技术，进一步建立相应的资源计划，充分实现资金风险控制、降本增效等，从而使施工质量得到显著提高。因此，下面就针对这一技术的主要特点以及在建筑方案设计过程中的应用进行一些探讨。

1建筑设计中BIM技术应用优势

1.1拥有协调性

如今，社会各个阶层的工程资料都出现了不兼容现象，如果出现了结构、管道不合理，各房间冷热分布不均，厨房、卫生间预留孔不合适，该技术可用于综合协调，从而减少不合理方案的出现，并利用3D模拟画面来评价房间的日照、热能、管口等。真正清楚地了解工程方案的流程和改进方向。

1.2能通过数字数据模拟建筑物的实际真实数据

非几何信息，又称三维几何信息，是由建筑施工人员的人数、职位、材料种类、价格、重量、施工进度等一系列信息构成的。它是建设项目的各种相关资料。为工程总设计师、总建筑师、水暖设计师、开发人员、最终用户提供三维的仿真实体图，使整个团队在施工过程中更好的讨论、沟通、决策和解决问题。

1.3能做到工程设计的检测、分析耗能、控制成本

施工过程的各个部门、各个阶段有机地结合起来，使之发挥到项目设计和使用的全过程和各个阶段。运用 BIM技术，实现建筑工程的数字化设计，运用智能化管理手段，使工程项目实现可视化、立体化、集成化、动态化。通过对工程建设的各个阶段的分析，不断地收集施工场地的信息，形成建筑模型。通过对建筑工程中材料的使用、人力配置、工程进度、施工安全等各方面信息的综合分析，可以实现工程设计管理的智能化、成本控制与节能。

1.4使建筑工程不同部门进行协调的配合

通过BIM技术，可以实现各部门之间的有效资源共享，进行数据、信息的交换。可实现在网络上对档案、图表和视频的上交、审查和使用。各单位可通过网络进行沟通协调，实现对工程质量的掌握，保证工程安全，监督工程造价，管理工程人员。能够做到施工项目的动态管理和实时监控管理，也能够极大地提高工程质量、安全、效率。

2在建筑方案设计中BIM技术的应用分析

2.1在建筑空间中的应用

建筑目标明确后，即开始进行空间规划，主要是对建筑走向、占地面积大小、地形等进行分析性规划，这是决定建筑以后的走向、形状的关键一步，尤其是在建筑场地地形复杂的情况下，建筑空间规划尤为重要。在空间规划中，BIM技术起着重要作用，其能把建筑物的地形地况等数据快速地输入网络虚拟平台，平台能对建筑物的地形、地势、走向、坡度等一系列情况进行准确的分析和定位，从而建立建筑物及其所在区域的模型，设计者可以从不同方向对建筑物进行整体分析，为后期建设提供精确的数据。

2.2在构建建筑模型中的应用

2.2.1数据收集

现代建筑方案设计的过程是复杂的，有很多因素需要考虑，应用 BIM技术进行方案设计，首先要做好数据收集工作，为后续一系列的建模、仿真、调整工作提供支持。举例来说，设计大型购物中心，通常需要设计更大范围的室内空间，这就需要机械学支持系统，在收集数据时，应掌握商场总体施工要求、面积、承重结构分布、剪力墙厚度、延伸范围、材料强度、土质等信息，并将其导入 BIM软件。了解商场的总体施工要求、面积、承重结构的分布、剪力墙的厚度、延伸范围、材料强度、土质等，并将其导入 BIM软件中。

2.2.2构建三维模式

造型主要是通过三维技术将2 D平面设计图转化为3 D立体图的过程，后期的许多工作也是操作3 D模型，

因此三维模型在建筑造型中起着重要作用。用传统三维模型构造的建筑模型灵活性差，很多操作无法完成，在与其它专业合作时，建筑设计的作用很小。并且 BIM技术能够基于输入的建筑物物理状态，所以三维模型在建筑造型中占有重要地位。以传统三维模型构建的建筑模型灵活性差，许多操作无法完成，在与其他专业合作中，建筑设计的作用微乎其微。而 BIM技术可以基于输入的建筑物物理状态，

2.2.3对建筑模型进行深化体量

设计师需要在充分考虑建筑方案对环境的影响和对当地民俗的反映之后，才能进一步深化模型的设计。而这些问题的制定直接影响到工程建设的工期、成本和效率，在工程建设过程中起着至关重要的作用。以体块模型为支撑，利用体块模型进行楼板、墙体等基础构件的构造，实现了剖面、立面的统一设计。这样就形成了一个相对完善的概念体系，供建筑设计者和商人交流。

2.2.4构建样图设计

通过对模型的剖面、平面、立面等视图进行索引和解剖，形成视图详图，包括与模型相关的详图——建模的基本图元。例如，剖面工具可以用来创建墙，索引工具用来创建屋顶。细节视图由模型视图构成，它与其它基本视图有着必然的联系。能够实现双向关联，提高详图的准确性。

2.2.5其他分析应用

在建筑设计中，BIM的一个重要作用是分析模型的功能，其贯穿于从概念设计到施工图纸设计的全过程。设计初期阶段的分析包括结构分析，造价分析，环境分析，材料分析等一系列分析。尽管这些分析并非强制性，但却是建筑设计者在追求设计质量的同时，对其进行评价和比较的重要方式。

2.2.6在模拟施工中的应用

在建筑总体设计中，模拟施工起着重要作用。模拟化的施工涉及到许多因素，如：施工技术、施工材料的质量等，有时候施工期间的气候条件也会对其产生影响。这些因素一旦改变，在实际工程中就会与设计方案产生偏差，这种现象越多，对施工过程的影响就越大。利用 BIM技术可以实现4 D施工仿真，可以综合考虑施工现场的各种信息，并结合已有的设计方案，构建4 D模型，使相关技术人员能够更加准确地分析施工过程中出现的各种问题，大大降低方案不一致的风险，提高施工过程中人员的安全。

结束语

综上，BIM技术在建筑方案设计过程中的有效运用，可以显示出非常显著的应用优势，科学、合理地利用BIM技术，可以进一步提高资源和能源的利用效率，对我国建筑业的创新发展具有重要意义。但在实践过程中也应注意，这种技术还存在一定程度的缺陷或问题，还不能完全淘汰二维形态，在具体的发展过程中，应进一步与建筑产业的发展形态相结合，确保这种技术实现不断的优化和完善，进一步的开发与研究，确保建筑产业的相关部门能够有效的参与，在整个建筑方案设计过程中，不断地进行探索与完善，从而保证这种技术能带来更大的效益，为今后建筑产业的可持续发展作出应有的贡献。

参考文献

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