文/王香兵 山西四建集團(tuán)有限公司 山西太原 030000

1、BIM 技術(shù)的簡(jiǎn)述

BIM 技術(shù)為建筑工程信息模型技術(shù)的簡(jiǎn)稱，這其中綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、三維數(shù)字化技術(shù)等，技術(shù)應(yīng)用的核心就在于建立虛擬的建筑工程三維模型系統(tǒng)。建筑工程中相關(guān)數(shù)據(jù)收集以及建立起完善的工程信息模型,從而為設(shè)計(jì)工作提供完善的工程信息庫(kù)，使得建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行可以更加順利、管理工作更加完善。一個(gè)完善的建筑信息模型建立,需要在建筑物各個(gè)生命周期中將數(shù)據(jù)、過(guò)程、資源進(jìn)行整合工作,使得建筑項(xiàng)目各方、各個(gè)部分能夠進(jìn)行高效的管理,也對(duì)于工程中的各項(xiàng)信息進(jìn)行分享和互聯(lián),使得整個(gè)工程進(jìn)行周期的工作更加順利。建筑信息模型將設(shè)計(jì)、建造、施工管理等工作緊密結(jié)合在一起,利用集成環(huán)境中的各個(gè)部分工作來(lái)提升工作效率。BIM技術(shù)目前被廣泛的應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、工程建造、工程控制等各個(gè)環(huán)節(jié)中，BIM 技術(shù)的支持之下使得各部門之間的信息得到共享與傳遞，也使得建筑信息的獲取更加便利、保證時(shí)效性。同時(shí)BIM技術(shù)在成本控制、施工進(jìn)度控制方面也可以發(fā)揮良好的作用，從而提升施工工作整體效率。

BIM 技術(shù)的特征主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，BIM 技術(shù)可以應(yīng)用于建筑工程的全過(guò)程工作中，具有較為廣泛的應(yīng)用性，建筑工程信息也可以從全過(guò)程中進(jìn)行收集和運(yùn)用。第二，BIM 技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，工作中便于更新、補(bǔ)充、利用。第三，BIM 技術(shù)的信息集成化管理也有助于信息的匯總以及分析工作，較好的應(yīng)用于竣工驗(yàn)收等階段。

2、BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

BIM 技術(shù)具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：第一,可視化是該技術(shù)的顯著特征,借助三維圖形讓物體呈現(xiàn)立體化,營(yíng)造生動(dòng)自然的物體形象,確保人們能從圖畫上更加直觀清楚地了解物體,使物體存在具備真實(shí)性。三維空間中進(jìn)行設(shè)計(jì),有效減少建筑設(shè)計(jì)讀取難度系數(shù),還能有效緩解建筑施工時(shí)圖畫讀取難度。第二,協(xié)調(diào)性借助該模型在進(jìn)行項(xiàng)目時(shí)對(duì)施工過(guò)程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了解,針對(duì)各類專業(yè)工種的施工人員和管理人員來(lái)說(shuō),能促進(jìn)兩者形成良性互動(dòng),給后續(xù)建筑工程施工有效順利發(fā)展。對(duì)于設(shè)計(jì)者、施工單位和業(yè)主而言,可以借助信息模型平臺(tái)達(dá)到及時(shí)溝通和聯(lián)系,特別是進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)管理階段,督促參與設(shè)計(jì)的各個(gè)部門形成良性互動(dòng),強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部交流溝通,針對(duì)存在和發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行集中管理,妥善處置進(jìn)而將有效精確的數(shù)據(jù)信息在設(shè)計(jì)圖紙中進(jìn)行集中展現(xiàn)。第三，以BIM 技術(shù)為主體的建筑設(shè)計(jì)工作的獨(dú)立性更強(qiáng)，也就在模型的分布式結(jié)構(gòu)中利用多種類型的軟件進(jìn)行協(xié)同作業(yè)，在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中各個(gè)部門的工作人員將獨(dú)立進(jìn)行模型設(shè)計(jì)工作，也在統(tǒng)一的模型數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行核查和碰撞的工作，從而發(fā)現(xiàn)管線交叉、梁柱與墻體、管道井上下聯(lián)通等一系列的問(wèn)題，減少了后期施工中的返工現(xiàn)象出現(xiàn)，模型對(duì)比工作比二位圖紙更容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。第四，BIM 技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中可以在數(shù)據(jù)傳遞等方面發(fā)揮更好地作用。另外,模擬性、優(yōu)化性等諸多的優(yōu)點(diǎn)可以幫助建筑工作更為順利和高效進(jìn)行。

3、BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用探究

3.1 在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1.1 建筑結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場(chǎng)分析

通過(guò)應(yīng)用BIM 技術(shù)可以將建筑工程周邊的環(huán)境、地質(zhì)因素、人文因素等進(jìn)行綜合性的分析，加之3D 模型的立體化展示工作有助于對(duì)于施工工作的各個(gè)環(huán)節(jié)和相應(yīng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行更進(jìn)一步的分析。尤其是在建筑物設(shè)計(jì)的安全排查方面可以發(fā)揮優(yōu)質(zhì)的作用，保證施工和后期運(yùn)行的安全性。與此同時(shí)，BIM 技術(shù)在對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)功能進(jìn)行分析時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)全面的結(jié)構(gòu)模擬工作，從而在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面更為合理，保證設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性。

3.1.2 圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

BIM 技術(shù)可以形成三維結(jié)構(gòu)的模型，在圖紙的設(shè)計(jì)工作中立體化的圖紙?jiān)鰪?qiáng)了直觀程度，幫助設(shè)計(jì)人員、校對(duì)人員以及后續(xù)的施工人員更好地發(fā)揮工作職能，保證設(shè)計(jì)的合理化程度。另外，BIM 技術(shù)的應(yīng)用也減少了原本紙質(zhì)圖紙基礎(chǔ)上的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，將工程信息的可視化程度增加。

3.1.3 鋼結(jié)構(gòu)建模

鋼結(jié)構(gòu)建模工作是建筑工程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵一步，利用BIM 技術(shù)可以將設(shè)計(jì)方、施工方之間的溝通渠道和信息共享工作能力進(jìn)一步提升，從而實(shí)現(xiàn)高效的鋼結(jié)構(gòu)建模工作。在鋼結(jié)構(gòu)材料的選擇中，BIM 技術(shù)的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理工作能力可以進(jìn)行不同構(gòu)件尺寸、不同材料的構(gòu)件選擇，從而提升選擇的科學(xué)化程度，增強(qiáng)了了鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

3.2 在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.2.1 室外風(fēng)環(huán)境模擬

建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)工作中的要求為更大程度的利用自然資源，如自然風(fēng)等，因此建筑方案的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要，需要對(duì)于建筑工程的方位、布局、綠化等相應(yīng)的工作與建筑工程所在地區(qū)進(jìn)行協(xié)調(diào)，從而保證自然風(fēng)在室內(nèi)的充分流動(dòng)，也保證建筑物布局的合理性，防止渦流等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.2.2 室內(nèi)自然通風(fēng)模擬

通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行損耗在后期整體建筑物的運(yùn)行中占有著很大的比重，因此建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)相關(guān)工作中需要將通風(fēng)系統(tǒng)的能耗進(jìn)行控制。室內(nèi)自然通風(fēng)系統(tǒng)受到建筑物內(nèi)部格局、周圍環(huán)境、風(fēng)向、風(fēng)速等方面的影響，需要進(jìn)行綜合性的判斷工作。在設(shè)計(jì)和模擬工作中利用BIM 技術(shù)可以將整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，從而提升自然風(fēng)的使用率。

3.2.3 室內(nèi)采光模擬

傳統(tǒng)的室內(nèi)采光的設(shè)計(jì)工作，需要將建筑物的周邊環(huán)境、朝向等進(jìn)行綜合性的考慮，尤其是根據(jù)光照時(shí)間等進(jìn)行的計(jì)算工作量十分龐大，BIM 技術(shù)應(yīng)用之后利用大數(shù)據(jù)處理與分析可以將采光設(shè)計(jì)工作更加優(yōu)化，提升設(shè)計(jì)工作的綜合效率。在系統(tǒng)工作中只需要輸入周邊環(huán)境的相關(guān)信息，系統(tǒng)內(nèi)部將根據(jù)日照條件、氣候因素等總額和分析，選擇最優(yōu)的窗地比和窗墻比，完成了對(duì)于節(jié)能方面的需求，減少了工作量。

3.3 在專業(yè)間協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

就當(dāng)前的應(yīng)用工作而言，我國(guó)建筑工程的各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了BIM 技術(shù)與模式的應(yīng)用，三維圖紙等也融入到了工作中，便于進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的工作。利用預(yù)先協(xié)調(diào)的工作模式，將各個(gè)部門的信息和工作進(jìn)行輸入，從而保證后期信息共享和專業(yè)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)工作。

3.4 在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.4.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)

對(duì)于建筑工程的設(shè)計(jì)工作要求越來(lái)越高需要進(jìn)行設(shè)計(jì)變更和優(yōu)化工作，在此過(guò)程中進(jìn)行BIM技術(shù)的使用可以使得相關(guān)可行性分析上更為便利，直觀展示出不足，從而進(jìn)行調(diào)整。

3.4.2 預(yù)制構(gòu)件安裝

裝配式建筑的預(yù)制件安裝也是十分重要的工作，利用BIM 技術(shù)的信息反饋工作能力，進(jìn)行平臺(tái)化的管理有助于進(jìn)行預(yù)制件的設(shè)計(jì)與制作指導(dǎo)，從而提升工程質(zhì)量。

結(jié)論：

綜上所述，建筑物的設(shè)計(jì)工作是建筑工程開展相關(guān)工作的第一步，具有著重要的工作地位。在建筑工程行業(yè)快速發(fā)展中，BIM 技術(shù)的引入可以促進(jìn)其更好地進(jìn)行發(fā)展，也將BIM 技術(shù)的應(yīng)用程度提升，促進(jìn)建筑工程的質(zhì)量提升和工程的順利進(jìn)行，促進(jìn)行業(yè)的整體進(jìn)步。