BIM技術在住宅建筑設計中的應用淺談

胡冰

摘要：目前信息化技術的應用越來越廣泛，BIM在住宅建筑中的應用也受到廣泛的好評，本文即討論了BIM技術在住宅建筑設計中的應用。

關鍵詞：住宅建筑；建筑設計；BIM技術；應用

所謂BIM建筑信息技術是指建筑信息模型的簡化，BIM技術的有效引進給建筑行業(yè)帶來了很多好處，其當前在住宅建筑中的應用也越來越廣泛。

一、BIM技術的具體原理概念

所謂的建筑信息模型（BIM）就是利用幾何模型、結構性能和功能要求等進行綜合然后將整個建筑工程中的信息進行整合，并呈現(xiàn)在單獨的建筑模型中，這一技術是由美國的學者提出的。近年來，國內(nèi)外的學者以此概念為依據(jù)，提出了多種不同的觀點，包括：虛擬建筑、3D模型和單個建筑模型等，利用BIM技術能夠實現(xiàn)不同專業(yè)的相互協(xié)調(diào)，此外，它還包括了整個建筑工程施工的數(shù)據(jù)信息，可以根據(jù)工程具體的設計施工要求，利用3D模型進行展示。最后，BIM技術還具有專門性，由于它是針對單一對象的CAD技術，也可以進行數(shù)字描述，也就是說，利用BIM技術可以將建筑信息呈現(xiàn)在一個電子模型中，促進建筑行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展。

二、BIM技術的主要特點闡述

（1）可視化。隨著信息化社會的快速發(fā)展，科學技術水平也迅速得到提高，社會經(jīng)濟的發(fā)展也使更多的建筑形式出現(xiàn)，因此，在對住宅建筑進行三維構建時，已經(jīng)不能只是憑空想象，必須一些三維立體特效軟件進行輔助。而BIM技術的應用，則可以更好地將住宅建筑的三維立體效果呈現(xiàn)出來，就是可視化特點的體現(xiàn)。而這樣的特點，不僅僅能夠在住宅建筑的效果圖上得到體現(xiàn)，也可以在住宅建筑設計、施工、運營、溝通中得到體現(xiàn)。而BIM技術的可視化這一特點，能夠很大程度的提升工作效率，降低工作成本，進行最為合理的住宅建筑的設計。

（2）協(xié)調(diào)性。在對住宅建筑進行設計的過程中，協(xié)調(diào)性是非常關鍵的，一個建筑項目只有具備良好的協(xié)調(diào)性能，才能保證建筑在設計過程中不同的專業(yè)間相互配合，避免不必要的沖突發(fā)生。利用BIM技術就能夠有效的實現(xiàn)設計的協(xié)調(diào)性，在設計過程中應用BIM技術，可以做到數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)配合工作，將不協(xié)調(diào)的部分生成數(shù)據(jù)并呈現(xiàn)出來，這樣就可以大大減少人工檢查的時間，盡量避免設計中數(shù)據(jù)不協(xié)調(diào)的出現(xiàn)，保證設計工程的順利進行。

（3）信息集成。BIM技術可以明確建筑構件的所有信息，從尺寸到質感，從生產(chǎn)商到保質期。通過這樣的信息集成，為項目的所有相關人員提供一個信息交互和共享平臺，使所有項目情況數(shù)據(jù)化，便于分析、評估與決策，從而更好地完善住宅建筑設計。

三、BIM技術在住宅建筑設計中的應用

（1）前期設計階段應用。BIM技術在住宅建筑設計中的應用，其實是通過利用模擬模型而實現(xiàn)的。在項目施工開始之前，通過BIM技術對施工過程進行具體的模擬，通過與施工方案進行進行對比，能夠及時的發(fā)現(xiàn)和了解住宅建筑設計中所存在的問題，并且及時的進行更改，這樣能夠減少施工過程中出現(xiàn)不必要的問題，保證施工質量。另外，還能夠利用BIM技術對招投標的方案以及過程進行模擬實驗，對住宅建筑工程的各個環(huán)節(jié)進行模擬，并且可以根據(jù)模擬出現(xiàn)的結果為現(xiàn)實依據(jù)，對工程項目中可能出現(xiàn)的錯誤，及時去除，并且可以更好地優(yōu)化工程設計方案，實現(xiàn)施工方案、施工成本、施工管理等各方面的有效控制。

（2）可持續(xù)性上的應用。利用BIM技術對建筑的整體構架和方位建模，保證建筑設計的可持續(xù)性和環(huán)保性能。在設計過程中，利用科學模型能夠將整個建筑的施工過程都展示出來，然后利用3D和4D模型，對施工過程進行模擬。在理念設計的環(huán)節(jié)中，設計人員應充分重視設計的可持續(xù)性，充分保證項目的綜合效益。例如在設計中利用REVIF分析工具，可以對住宅建筑的地質情況、自然界環(huán)境等情況進行模擬，以此為基礎掌握住宅建筑的抗震、采光及避雷等效果，同時，還可以在設計中融合人文情懷、風土習俗等因素，在以上信息數(shù)據(jù)支持下，設計人員可以展開科學的規(guī)劃設計，有效處理住戶及業(yè)主間的關系，以利于各種矛盾問題的緩解。

（3）動態(tài)控制階段應用。在住宅建筑施工中，利用BIM技術建立起一個較為動態(tài)的控制模型，能夠合理的通知施工工程進度，及時對施工材料和施工方法進行合理的調(diào)整跟進。這樣的動態(tài)控制還能將施工中所消耗的實際物質和前期設計進行對比，整理出實際需要進行調(diào)整的信息，并及時進行反饋。同樣在建筑工程的施工中，實時的將多個信息利用BIM記錄下來，就能及時全面的了解建筑工程進度、施工過程及施工完成情況，這樣也能對整個施工過程進行合理的控制管理。而在BIM的技術支持下，在施工過程中的各部分和施工環(huán)節(jié)能夠實現(xiàn)信息的及時溝通，在交流溝通的基礎上，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)部分的相互了解，并且保證住宅建筑工程的順利開展和及時的把握管理。

（4）提高效率與經(jīng)濟效益。在建筑設計期間BIM技術起著引導的作用，其體現(xiàn)在規(guī)劃建筑藍圖、研究建筑實用性，建筑用地等方面。施工隊伍根據(jù)BIM技術掌握到建筑參數(shù)，縮短了施工周期，加強了工作效率。通過對BIM技術和地理信息系統(tǒng)的使用，對軟件結構進行整理，了解建筑用地周圍環(huán)境的情況，保證了施工團隊的施工條件，提高了施工能力及施工效率。BIM技術在設計方面有著協(xié)同的可行性，通過應用BIM技術加強了工作人員的溝通與交流，改變了傳統(tǒng)的各自為政的工作方式，使工作周期變短，并且節(jié)約了大部分成本，為建設方帶來了巨大的經(jīng)濟效益。

四、BIM技術在住宅設計中的應用前景

目前在我國，BIM技術在大型公建項目的應用比較常見，但是在更加量大面廣的住宅建筑設計中的應用還不廣泛，人們也沒有形成使用BIM技術的設計觀念，因此也影響了BIM技術的特點和作用在住宅建筑設計領域的發(fā)揮，但是其作為比較先進的信息技術，依然有廣闊的發(fā)展空間。要想在住宅建筑設計領域中更好地應用BIM技術，除了依靠國家完善相關制度法規(guī)、增強監(jiān)管力度之外，項目投資建設方和勘察設計行業(yè)，需要從項目立項之初和項目設計建設的全過程重視BIM技術的推廣使用。

（1）住宅項目的投資建設方，需要從項目立項之初就意識到BIM技術在項目全生命周期，尤其是算量及成本控制方面的突出優(yōu)勢，從項目源頭保證BIM技術的介入。在實際管理中，相關企業(yè)應該大力培養(yǎng)專業(yè)技術人才，增加資金和政策支持，鼓勵相關技術人員進行研究開發(fā)。

（2）在勘察設計行業(yè)內(nèi)部，各相關企業(yè)應借助技術高地的有利條件，在設計過程中將BIM技術的優(yōu)勢最大化。在BIM模型的組建方面，利用住宅建筑易于分類的特點，在項目初期就強化“庫”的概念，實現(xiàn)信息整合，建立自己的模型庫、標準庫、版本庫，保證本項目使用的同時，為其他項目提供參考及支持，更好的保證BIM模型信息的準確度、時效性及安全性。在建筑分析方面，結合BIM技術完成場地分析、日照分析等常規(guī)分析，并利用BIM優(yōu)勢完成綠色建筑的相關分析，實現(xiàn)更直觀、多樣的表現(xiàn)方式。在協(xié)同設計方面，各企業(yè)結合自己的協(xié)同設計平臺，借助BIM工作集的模式，提升自己協(xié)同設計的技術含量，將協(xié)同的設計范疇從原來的設計階段擴展到包含規(guī)劃、施工、運營的集體參與，實現(xiàn)綜合效益的提升。

五、結語

綜上所述，BIM技術的應用趨勢越來越廣泛，其在住宅建筑設計領域也有明確的現(xiàn)實意義。借助投資建設方對BIM技術的信任與推廣，勘察設計行業(yè)對BIM技術特性及功能的充分挖掘，能夠大大提高住宅建筑的設計效果。endprint