摘要：：随着现代科学技术不断革新发展，如今BIM虚拟技术已经成为建筑设计和施工领域中的关键性支持服务媒介，可以保证生动化模拟演示建筑结构，及时制定可靠的安全质量控制措施。笔者的任务，就是在客观阐述BIM虚拟建筑技术的内涵和应用价值基础上，结合实际探讨其在现代建筑设计和施工环节中的科学性应用方式，希望能够为日后建筑事业蓬勃发展，提供必要的保障。
关键词：BIM；虚拟；建筑；建筑
一、BIM虚拟建筑技术的概述
BIM虚拟施工技术起源于美国，至今已经有10几年的历史，但是，对于BIM的具体内涵，国内外学者尚未形成明确的定论。部分学者认为BIM是指：一种虚拟的施工技术，将施工规划以信息模型的形式表现出来，将空间信息与时间信息有机的结合在一起，从而形成一个4D模型，进而使施工过程表现的更加直观化、具体化。部分学者认为BIM是指：参数建筑模型、虚拟建造与数字沟通等等[1]。
基于以上学者们的不同观点，权威的BIM概念究竟指的是什么，美国国家BIM标准将其定义为：在建筑项目施工的过程中，对于项目的物理和功能特性，采用数字化的表达方式，为建筑施工的顺利开展提供重要的信息资源。然而，美国国家建筑科学院将BIM定义为：Building Information Modeling，主要强调过程的重要性，不但属于创建建筑信息模型的一种行为，也是建筑信息的模型化，在建筑行业发展的过程中，此定义被广泛的应用，主要强调动词Modeling，即模型化，却不是模型Model。
现阶段，人们普遍赞同和认可的定义为美国国家科学院所提出的Building Information Modeling，此虚拟技术运行的基础是三维数字技术，并且在建筑工程施工的过程中，将产生的各种信息建立一个工程数据模型。工程数据信息模型的实现，能够全面、深入的展现与工程项目相关的信息，进而确保建筑项目的顺利运行。
二、基于BIM的虚拟建筑技术特点
（1）虚拟化的数据仿真模拟
虚拟化的数据仿真模拟是BIM的最主要特征，他主要是以3D立体直观化的设计实现通常参数的直观展现，在通过3D模型模拟的同时还能够对建筑各项性能指标进行分析，对数据信息进行智能设计。3D模型上构件的位置能够随着建筑构件物位置的变化而自动进行位置的调整，使不同专业的之间协同合作。
（2）可视化直观展示
可视化的直观展示基于可视化基础，是在BIM基础上产生的一种，能够将建筑工程项目的3D效果图进行展示的技术。随着建筑水平的不断提升，现如今的现代建筑项目无论是体积上还是技术上都逐渐朝着庞大化、复杂化发展，2D图纸绘制起来既复
杂，又难以将建筑信息全部包含进图纸当中，而可视化技术之下的3D模型能够更加直观和生动的对图纸进行展示，也包含着更多的建筑信息，解决了更多更加复杂的问题。
（3）公众之间的融合协作
基于BIM的虚拟建筑技术，可以将参与工程建筑项目的众多参与方之间进行融合，将不同行业和工种协同起来共同参与建模，这样就使工程项目的各个环节的质量和效率都得到了有效的提升。采用BIM技术可以使工程项目在设计实施以及运行管理过程中，促进我国建筑行业的发展，使我国的建筑行业获得长足的进步、奠定更好的发展基础，使整个建筑工程行业的整体水平得到提高。
三、BIM虚拟建筑技术在建筑设计领域的应用
BIM技术在建筑设计领域的应用能够为建筑设计行业提供更多方便和好处。在传统的设计环境中，设计师利用2DCAD进行图纸绘制，需要耗费相当大的精力和相当多的时间，对于实际工作的工作时间就要相应的减少，但是在BIM的技术基础之上，设计师能够将更多的时间与精力放在设计本身上，只要等着自己的设计自动生成就好，这不仅提升了设计师的工作效率，更提升了建筑设计的质量。设计师可以利用BIM应用软件，对建筑模型进行虚拟设计和制造，对建筑物的每一个细节进行推敲和考量、观察与设计，通过对建筑模型的实时感受，来及时对建筑设计进行调整，保证建筑思路始终科学，能够符合建筑要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不仅如此，在BIM技术的基础之上，设计师可以更加自如的将自己的思维体现在建筑模型之中，无论是想象力和创造力都得到了发挥，设计师的思维最大限度地体现在了自己的作品之中，这对于建筑行业的发展无疑是有着很大作用的。
四、BIM虚拟建筑技术在建筑施工中的运用
（一）建筑施工的应用背景
伴随科学技术的快速发展，以及信息化时代的到来，使建筑行业的发展进程不断加快，由以往的画图板时代进入了二维绘图阶段。在以往建筑设计的过程中，通常情况下，建筑师会选择实体模型，检验建筑物的体量、造型以及立面处理状况。但是，在实体模型建造的过程中，会消耗大量的时间、人力、物力以及财力，这不利于建筑师调整和优化设计方案。
随着计算机技术的快速发展，逐渐出现了三维建筑模型，三维建筑模型能够生成形象化、具体化的建筑效果图片，但是，其所生成的建筑效果图，并不能够真实、客观的反映与建筑项目相关的信息。所以，BIM虚拟施工技术的出现，能够与时代发展相适应，实现建筑施工的信息化管理。
（二）BIM虚拟施工技术的应用
现阶段，BIM虚拟施工技术已经得到学术界与软件开发界的一致认可，BIM虚拟施工技术的运用，不仅可以节省时间、减少经济成本，也会使生产效率不断提高。如果从技术方面分析，此项虚拟施工技术应与其相配套软件有机的结合在一起，才能够充分发挥BIM虚拟施工技术的作用。现阶段，能够与BIM虚拟施工技术相结合主要包括以下两个方面，即ArchiCAD和Revit[3]。
（三）BIM虚拟施工的关键技术
1.施工组织设计
现阶段，在建筑工程施工的过程中，施工组织设计至关重要，能够为建筑施工指明具体方向，是提高施工效率的主要途径。由于建筑工程项目自身的特殊性质，对于每一项建筑工程，都应独立编制施工组织设计，在得到上级批准过后，才可以键入正式施工阶段，进而加快建筑施工的发展进程。此外，单位工程的施工组织设计，其主要对象为单个建筑物，并且以施工图纸为主要理论依据，由于施工对象规模、复杂程度的不同，使施工组织设计的内容也存在较大差别。
2.碰撞检测算法
最近几年，随着我国经济的快速发展，建筑工程的发展规模不断扩大，因此，在建筑施工的过程中，将虚拟现实、计算机图形学以及仿真技术有机的结合在一起，已经成为时代发展的必然趋势。尤其是在建筑虚拟施工模拟过程中，如果能够确保碰撞检测的精准性和可靠性，有利于后续施工的顺利进行。这就要求在虚拟施工正式开展之前，施工人员应熟悉和了解碰撞检测系统，进而确保施工的顺利开展。
（四）BIM虚拟施工技术的过程
现阶段，在建筑施工的过程中，通过BIM虚拟技术建立的施工过程模型，能够提高工作效率。BIM虚拟施工技术是一个十分复杂的系统工程，需要不同部门中专业水平较高的人员共同努力、合作，才能最终顺利实现虚拟施工。
结束语
在传统建筑行业中存在着很多问题，如信息流失、表达模糊、材料损耗严重和效率低下等，为此迫切的需要一种新的技术和理念来改变这一现状。BIM技术是以“信息”为核心，贯穿了建筑物的全生命周期，它的出现掀起了建筑业的新一轮革命。BIM技术在我国的逐步引进必然会引起建筑行业的发展方向，对传统的工程设计和管理方式以及项目参与的合作方式带来深刻的影响。面对这一新的理念和技术体系，我国应该积极对其进行理论研究和实践探索，为我国的建筑行业的发展做好强大的支持，推动我国经济的良性发展。
参考文献：
[1]潘怡冰，陆鑫，黄晴.基于BIM的大型项目群信息集成管理研究[J].建筑经济，2012，20（05）：12-14.
[2]秦山虎，张建波，李丽丽.基于BIM虚拟施工技术的建筑工程施工系统研发与应用设计[J].中小企业管理与科技，2011，10（8）：158-159.
[3]纪颖波，周晓茗，李晓酮.BIM虚拟施工技术在新型建筑工业化中的应用[J].建筑经济，2013，14（01）：265-267.
论文作者:杨茂吉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第11期
论文发表时间:2019/1/2
标签：建筑论文; 模型论文; 技术论文; 施工技术论文; 信息论文; 过程中论文; 建筑设计论文; 《建筑细部》2018年第11期论文;