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摘要：随着 BIM 技术的日益完善，其能够应用于各类专业或部门中，使数据得以在更广的范围内共享，且能够应用可视化的数字模型，对建筑进行模拟分析，提高建筑设计的工作效率。BIM 技术能够在建筑设计师中发挥重要作用，通过 BIM 技术能够在设计之初进行一系列探究，提高建筑设计的科学性及实用性。在新时期，传统设计方法已经无法满足实际需求，BIM 技术就在这样的背景下诞生了。基于此，本文就建筑设计中 BIM 技术的应用进行分析研究，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。
关键词：BIM 技术；建筑设计；传统建筑
BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是一种工程数据模型，这种基于三维数字技术的模型可以将建筑工程项目各相关信息汇成一体。美国学者率先提出建筑信息模型概念，其主要是通过数字模型来设计、施工、运营并维护项目，提升建筑领域数字化与信息化水平。如果将Auto CAD 技术研发与应用当成建筑设计领域内的第一次革命（计算机绘图取代人工绘图），BIM 技术则是这一领域内的二次革命，因为该技术实质上是将建筑绘图从传统的多专业各种独立、分步骤绘图向计算机信息技术（多专业共同绘图）转变。也就是说，BIM 技术实质上是某种全新型信息化管理技术，通常应用于工程项目管理。
1 BIM 技术特征
1.1 集成化
BIM 即建筑信息模型，由三维模型构建信息数据库，集成设计过程信息，在此模型中各专业设计交互，将建筑各类信息进行科学组合，设计师能够精准的完整的获取建筑信息。建筑工程数据量巨大，传统的建筑设计常用CAD 平面施工图，图纸工作量大，且设计师需要对各类图纸信息完全掌握才能更好的完善设计，工作效率低，BIM 技术的信息集成化，建筑数据有效关联，动态数据预测模拟，对建筑设计具有重要的指导意义。
1.2 可视化
BIM技术模拟真实数据下的建筑物，利用实体模型功能对建筑物进行合理布局，并对建筑功能及细节进行全面展现。传统的建筑设计，设计师通过完成建筑效果图来验证设计效果，又需要完成图详细标注尺寸、做法指导施工，BIM 技术将二维图纸设计中复杂的线条标注轻松呈现，并通过可视化技术动态演示建筑效果，同时对构件之间的良好搭配有效的预测和控制，减少工程设计纰漏，保障设计合理性，达到设计最佳。
1.3 参数化
建筑设计中，应用 BIM 技术对建筑参数值以及相应的关联关系定义，对建筑进行建模，后续可利用参数进行模型调用，提升设计效率；对新加或者改造的部件进行编辑，模型自动转换并与现有建筑体系关联，体现相应的参数约束机制，验证设计合理性；参数化 BIM 技术可以假设不同的方案设计，在业主没有具体方案时，给出多种设计参考。
1.4 共享化
BIM 技术一大优势就是实现信息直接读取及共享性，不仅是平面设计数据信息，BIM 功能中的 3D、漫游效果、动画等大量数据信息，可以利用参数模块共享化功能，向不同的参与者展现，同时基于互联网技术、大数据应用，BIM技术中的资源贡献功能应用效果更佳。
1.5 协同化
整个建筑工序繁杂，只有各专业协同才能保证工程质量及进度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑设计不仅仅是对本专业设计的简单完成，BIM技术对各专业设置相应的设计模块，通过建模过程生成的相应协调参数，对可能出现的问题进行预测分析，对于复杂的管线设计，利用 BIM 碰撞检查功能，提升设计师沟通效率，避免不必要的设计碰撞，减少后期设计变更，节约资源；BIM 又提供了一个业主、设计、施工数据对建筑设计沟通平台，及时对设计进行反馈。
2 BIM 技术应用于建筑设计中
2.1 建模及分析
建模是建筑设计主要内容，设计师根据基本信息，确立各项参数，构建虚拟的建筑样机，空间三维形态呈现精确的空间关系和数据，与其他3D 建模不同，BIM 建模根据模型自动协调更改相应的信息。设计师根据 IFC 标准，将建筑模型进行基本构件的划分比如梁、柱、板、墙、梯等；进而对构件实体进行包括几何、维度、材料、力学属性定义，例如墙体是否由外墙装饰面、隔热材料、内墙、层等几层构成；然后通过逻辑对模型体系进行对应关系的有效关联，最终实现对实体的定义。
建模之后结合实际情景，基于三维可视化进行各类分析：空间分析、分析、效果图分析，环境影响分析等。比如完成基础建模后对建筑进行光照分析，及时发现问题，调整间距参数，改善光照资源，比如建筑立面外窗与圈梁出现空间交错的情况，无法开启及使用，设计协调后及时处理；梁柱、连接件、孔洞预留等合理定位模拟，可靠的细节调整保证设计连续性。
2.2 自动出图
BIM 技术自动生成和更新施工图纸，相比于传统的二维图纸具有明显的立体感和层次性，可视化帮助施工员更加深刻的理解图纸传递的信息及建造理念。小范围细节图纸在模型放大后，展现带有光特色的构件之间的层次位置图。
2.3 施工设计
施工阶段，BIM 模型的虚拟建筑加上实际的施工等于操控现场施工。主要包括，BIM 模型结合 GPS 或者地理信息系统、移动通讯、RFID技术进行现场跟踪，包括进度模拟、组织模拟、物料跟踪等等强化对施工现场的管控，保证施工顺畅进行，对建筑质量的有效把控。
3 BIM技术在建筑设计中的应用难点
3.1 缺乏标准体系
目前国内没有建立成套的、系统化、行之有效的 BIM 标准，包括数据信息交换标准，BIM 应用能力评估准则，BIM 实施流程等。BIM 技术对构件元素具有一定依赖性，国内软件公司基本没有 BIM概念的软件，使得系统内部的参考构件模块量较少，设计院需要不断开发本土化建筑构件，加之现代建筑的创新独特性，在应用中需要创建大量的特殊，这对于设计院来说很难接受的。现有的二维设计虽然存在不足，但是人力成本较低，工程问题的解决成本较低，能够被行业及市场包容，使得 BIM 技术的应用范围相对较小。
3.2 成本相对较高
BIM 技术引用，需要大量资金支持，保障硬件设备的配置以及软件先进性，但是其收益未被良好的评估和认可；该技术需要不断对现有技术人才进行专业知识培训，BIM 不单单是一个设计软件更是一种新的设计理念，设计师需付出很高的学习成本熟悉软件本身的功能，更要将设计观念进行全新的转变，这也是需要一个过程。
结语
综上所述，随着我国经济社会的不断发展，在建筑设计中应用先进技术的能力逐渐增强。把 BIM 技术引入建筑设计中，对于提升我国建筑工程设计水平、提高我国建筑工程的整体质量都具有十分重要的现实意义。从我国目前的实际情况来看，BIM 技术已经具有了较为成熟的系统化环境，作为建筑工程设计师，应当充分把握建筑设计的相关要求，同时熟练掌握 BIM 相关技术规范，将两者进行有机融合，唯有如此，才能实现我国建筑设计的科学化、规范化水平，建设高水平、高质量的建筑工程。
参考文献
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论文作者:刘科
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/5/15
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