浅谈BIM技术在建筑设计中的应用

王兰

摘 要：本文首先对BIM技术进行了简要的介绍，在此基础上总结了BIM技术在建筑设计的三点优势，进一步从以下五个方面对BIM技术在建筑设计中的应用进行了研究：（1）分析场地；（2）设计建筑方案；（3）分析建筑性能；（4）可视化表达；（5）协同设计。随着BIM技术研究的深入，作为一种先进的技术手段，它必将被广泛运用于设计领域。

关键词：BIM技术；建筑设计；应用概述

0 引言

现如今，人类处在大数据时代，建筑设计必将顺应时代的潮流朝着信息产业化的方向发展。近些年，“互联网+”一词占据了各大网络平台，对于建筑行业而言，其重点关注的是怎样将互联网与建筑行业信息化很好地联系起来，以及怎样将信息化最大限度地转化为现实生产力，指在提升建筑行业的工作效率以及工作质量。在这种大背景下，BIM技术为建筑工程提供了一个和互联网相连接的极佳平台。BIM技术在建筑领域的发展前景广阔，其中包含了设计、修建和运行维修管理等多个方面，本文主要研究BIM技术在建筑设计方面的应用。

1 BIM技术简述

BIM是Building Information Modeling的缩写，即建筑信息模型。它是近年来用于建筑设计与施工管理领域的一种数据化模型。其借助信息模型将建筑工程的各类重要数据进行归并，在建筑工程的设计、修建以及维修的整个过程中相互分享和传输，使项目工作人员能够准确理解和有效处理各类建筑数据，以便为设计团体和包含建筑开发商在内的各个建设团队相互合作打下坚实的基础。BIM技术在降低费用、加快建设项目进度、提升工作效果等方面起着关键作用。BIM技术的应用逐步扭转着建筑工程各方主体的合作形式，推动了建筑工程领域内部的深刻变革。通过借助计算机创建建筑工程的虚拟3D模型，BIM技术既可以使建筑工程行业从传统的2D模型时代走向3D模型时代，还可以运用数字化手段为3D模型提供详细的、符合现实状况的的建筑项目信息数据库。这个数据库既存储着刻画建筑物及构筑物组件的各种各样的信息，也存储着非组件的详细信息。建筑工程的虚拟3D模型在很大程度上提升了信息的整合度，为建设项目的各方参与者创建了一个相互分享和传输项目信息的平台。

在当前的工程项目设计过程中，BIM的应用价值非常大。它有着多种多样的功能，可以为工程项目的绘图修正、数据的有效处理和协作设计、3D展示以及其他建筑设计环节提供非常大的技术支撑，进而可以大大提升施工项目设计的效率与准确程度。若是建筑项目设计者可以娴熟地运用BIM技术，便能够极大地减少自己的工作量。利用3D模型来展示建筑工程的详细信息，可以使建筑设计者的工作更加高效，因而应当在建筑设计领域广泛推广和应用。

2 BIM技术在建筑设计的优势

2.1 满足建筑设计的发展需要

当BIM技术应用在建筑设计中时，设计者通过创建3D模型，将技术应用到实践操作中，能够深入地查找出其中存在的问题，并立刻修正、弥补其不足之处，使技术逐步改进完善，以满足建筑业的发展需要。

2.2 优化建筑设计环节

BIM技术应用于建筑项目设计中时，其关键部分是建筑的3D虚拟模型和数据库信息。该种3D模型和信息让设计绘图的修正变得容易，不需要像过去那样在图纸上修改，避免了时间与资源的浪费，优化了建筑设计环节。建筑项目的各方参与者都可以根据模型寻找到建筑设计中的重要之处，极大地节省了时间，加快了建设施工进度。

2.3 实现建筑的三维可视化

BIM技术是借助3D技术完成对建筑物和构筑物的设计，建筑项目设计者可以使用BIM软件来构建建筑物模型。该模型能够较好地模拟整栋建筑所在的三维立体环境，各方人员可以仔细清楚地观察到建筑的每一个细节，进而实现提升建筑项目设计合理性和科学性的目标，使建筑项目工程的质量得到可靠保证。

3 BIM技术在建筑设计中的应用概述

3.1 分析场地

在建筑设计之初，与现场相关的信息通常是影响设计的关键性因子。设计人员先要对现场进行勘察，然后再对现场周边环境、建成后的人流量、景观设计等要素进行评估，对建筑物及构筑物进行定位，将房屋和周边环境很好地衔接起来。然而，设计人员过去所使用的现场分析方法存在许多缺点，比如人的主观意愿过强、数据信息量大、分析处理速度缓慢、定性分析较多等。BIM技术的应用为设计人员提供了新的现场分析方法。通过将GIS和BIM创造性地关联起来，设计人员能够应用GIS软件对现场与现场计划建设的建筑的相关数据进行快速分析，使用BIM技术创建模型，设计出最优的建筑物布局。

3.2 设计建筑方案

作为一种信息模型，BIM自身就包含着信息。此外，它还能够对信息的变化给出一定的反馈，因此为设计人员提供了“参数化设计”这种新的设计方法。在方案设计中运用BIM技术，可以得到很多较好的经验。与原先的建筑方案设计方法相比，BIM的应用能够让设计更加多种多样，更加符合逻辑。对于繁杂的建筑构造和外观，BIM具有较好地指导功能。当设计人员对参数进行改动时，建筑物构造也会发生变化，对不同建筑构造的方案进行比较分析，选取最佳设计方案。因而BIM技术有助于设计者设计出更好的建筑方案，还可以帮助我们完成一些繁琐的工作，避免了设计者时间和精力的浪费。在设计复杂的建筑体时，设计师常常运用BIM技术来研究、改进设计方案。例如，设计大师Zaha Hadid在设计建筑时，就习惯采用改变参数的方法来比较、确定设计方案。

3.3 分析建筑性能

BIM技术能够用于评估建筑设计方案的采光、稳定性、格局合理性、颜色和耗能等性能，投资者可以参考评估所得信息来评估设计方案，看其能否达到可持续设计的标准。对于建筑的整个使用过程而言，设计方案扮演着重要的角色。设计人员运用BIM技术对建筑设计方案进行评估后，可以极大地优化建筑的使用，减少对资源环境的负面影响。在BIM技术的帮助下，设计者能够在方案设计的初始阶段就对建筑性能进行评估并比较各个建筑方案，然后选出建筑性能最佳的方案，还可以大致掌握建筑物整个使用过程的耗能。

3.4 可视化表达

BIM在建筑设计中主要的应用之一便是可视化设计，它表现在以下几方面：首先，在设计过程中对建筑进行实时关注，以及时找出设计的缺点并进行修正。在设计演示时期，BIM技术可以为投资者提供更加生動、立体的画面，比传统的静态设计图纸更加直观、清晰明了。其次，在建筑方案设计时期，借助BIM技术可以实现设计任务均在可视化表达状态下完成，这样可以实时地察看建筑形态和三维空间动态效果。

3.5 协同设计

所谓的协同设计是指一种以网络为平台的设计信息交换和相互协作机制，也是一种设计过程的管理和组织方式。随着建筑工程复杂程度加大，多学科交叉合作已经成为建筑行业的发展趋势。在二维CAD时代，协作设计缺乏一个高效的技术平台。建筑设计工作中BIM技术的引入使得设计师们拥有了一个方便快捷的协作设计平台。设计师即使处在不同地域也可以连接网络来协作完成设计任务。协同设计的两种方式包括LAN内部协同方式和WAN协同方式，根据实际情况选择相应的协作模式。

4 结语

总之，BIM技术已在目前的建筑项目设计中得到广泛的应用。与传统技术相比它有着更加显著的优点，既能够节省建筑设计的时间和成本，又能够提高建筑设计的质量，对推动建筑设计的发展发挥着重要作用。因而目前建筑设计师应该重点关注BIM技术在建筑设计中高效运用等的问题。

参考文献：

[1]刘晓光.BIM技术在建筑设计中的应用[J].信息与电脑（理论版），2015（8）：9-11.

[2]刘丹，王施施. BIM技术在建筑设计中的应用[J].科学技术创新，2014（28）：195-195.

[3]陈涛. BIM技术在建筑设计中的应用[J].建设科技，2017（7）：73-74.