淺析BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

肖人鵬

摘 要：隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，許多新技術(shù)逐漸被應(yīng)用到建筑工程設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)就是其中重要的一項(xiàng)技術(shù)。在建筑工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，能有效提升建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)效率，有效解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，提高設(shè)計(jì)水平，推動(dòng)建筑行業(yè)又好又快發(fā)展。本文將從建筑工程設(shè)計(jì)出發(fā)，指出傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，探討B(tài)IM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;設(shè)計(jì);應(yīng)用;優(yōu)勢(shì)

文章編號(hào)：2095-4085（2020）10-0048-02

現(xiàn)如今建筑行業(yè)快速發(fā)展，與此同時(shí)，發(fā)展的另一面也面臨著非常激烈的競(jìng)爭(zhēng)。伴隨城鎮(zhèn)化建設(shè)腳步加快，城市規(guī)模的快速擴(kuò)張，需要給予建筑工程設(shè)計(jì)更多的重視，吸收先進(jìn)的技術(shù)以及設(shè)計(jì)理念，不斷提升我國(guó)的建筑行業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。在現(xiàn)代建筑工程方面，不斷提出對(duì)建筑設(shè)計(jì)、耗能、環(huán)保、節(jié)能等新要求，因此，為了更好地符合工程現(xiàn)代化建設(shè)提出的要求，引入更加先進(jìn)的BIM技術(shù)，將BIM技術(shù)和建筑設(shè)計(jì)的各自優(yōu)勢(shì)進(jìn)行融合，并達(dá)到互補(bǔ)互利的效果，在建筑工程設(shè)計(jì)中融入BIM技術(shù)，同時(shí)展開(kāi)合理的應(yīng)用，有利于提升建筑工程設(shè)計(jì)水平，也有利于促進(jìn)建筑工程設(shè)計(jì)的更好發(fā)展，BIM技術(shù)的引入有著非常重要的意義與優(yōu)勢(shì)。

1 明晰BIM技術(shù)的概念界限

BIM技術(shù)是信息技術(shù)的衍生物，BIM技術(shù)指的是建筑信息模型。BIM技術(shù)就是將平面的構(gòu)件轉(zhuǎn)換為空間三維的可視化模型，運(yùn)用這種方式可以對(duì)建筑項(xiàng)目的所有指標(biāo)進(jìn)行模擬。通過(guò)這種新型建筑模型設(shè)計(jì)技術(shù)，可以獲得更加準(zhǔn)確的建筑項(xiàng)目信息，使表達(dá)的信息更加直觀，設(shè)計(jì)人員就可以憑借這些信息更好的工作，可以更加快捷的制定決策方案，提高工作效率。BIM技術(shù)是采用全面的數(shù)字信息，對(duì)實(shí)際物體進(jìn)行模擬的過(guò)程，其技術(shù)具有如下特征。第一，設(shè)計(jì)操作的可視性，能夠?qū)崿F(xiàn)并幫助非建筑設(shè)計(jì)專業(yè)人員直觀的理解建筑設(shè)計(jì);第二，信息管理更加完備并提升協(xié)調(diào)性，實(shí)現(xiàn)建筑工程設(shè)計(jì)的修改和深度聯(lián)動(dòng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行糾錯(cuò);第三，具有現(xiàn)實(shí)模擬性，BIM技術(shù)通過(guò)借助于三維數(shù)學(xué)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)最大程度模擬現(xiàn)實(shí)中的建筑結(jié)構(gòu)和環(huán)境，為提前做出風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判，降低施工失誤的損失起到相當(dāng)重要的作用[1]。

2 目前建筑工程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題以及不足

2.1 傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)理念以及使用工具比較過(guò)時(shí)

就目前的建筑工程設(shè)計(jì)而言，現(xiàn)今使用的建筑設(shè)計(jì)理念以及工具都比較過(guò)時(shí)了。在一個(gè)完整的建筑工程項(xiàng)目施工工作中，牽涉到的工作量較為巨大，建筑工程設(shè)計(jì)是工程開(kāi)始階段的重要環(huán)節(jié)。而在傳統(tǒng)的建筑工程設(shè)計(jì)中，針對(duì)先進(jìn)的理念和方法，建筑的設(shè)計(jì)者們并沒(méi)有進(jìn)行積極的融合。同時(shí)，存在著諸多的問(wèn)題，可以總結(jié)為下面幾個(gè)方面的表現(xiàn)。首先，各個(gè)企業(yè)缺少在創(chuàng)新方面的基本能力。在建筑工程的設(shè)計(jì)操作方面，并沒(méi)有從根本意識(shí)上入手，改變建筑工程的設(shè)計(jì)理念，沒(méi)有在方案上進(jìn)行不斷的優(yōu)化，而是繼續(xù)沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)施。其次，老舊的設(shè)計(jì)模式無(wú)法滿足當(dāng)今現(xiàn)實(shí)的需要，并沒(méi)有將先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)運(yùn)用于實(shí)施過(guò)程中，這樣容易影響到建筑工程設(shè)計(jì)的科學(xué)進(jìn)步，在技術(shù)層面形成一種阻礙。因此，在目前的建筑工程設(shè)計(jì)行業(yè)中，暴露出了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)理念以及使用工具的落伍，難以推動(dòng)建筑工程設(shè)計(jì)的發(fā)展。

2.2 對(duì)建筑最初的分析存在問(wèn)題

在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中，往往能夠依靠的建筑模型比較單一，進(jìn)而會(huì)造成對(duì)建筑的最初分析出現(xiàn)問(wèn)題。傳統(tǒng)建筑在分析模型的過(guò)程中，并不能進(jìn)行全面的分析，只能從建筑模型內(nèi)部勾勒出一個(gè)簡(jiǎn)單形態(tài)，由于可以進(jìn)行分析的方面比較局限，因此無(wú)法進(jìn)行深入研究。完成外部設(shè)計(jì)的概況工作后，傳統(tǒng)方法是利用二維軟件設(shè)計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)效率不僅低，而且建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量也不行。另一方面，建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)大多是依靠建筑設(shè)計(jì)師的感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，以及缺乏準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為建筑設(shè)計(jì)工作者們提供理論支撐，主觀性較強(qiáng)。以此，這種對(duì)建筑最初的分析存在的問(wèn)題，最終會(huì)為建筑質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全埋下隱患，使得建筑得不到有效的設(shè)計(jì)保障。

2.3 不易展示建筑的設(shè)計(jì)成果

在建筑工程設(shè)計(jì)完成后，則需要進(jìn)行成果展示，雖然建筑設(shè)計(jì)者們會(huì)對(duì)效果圖進(jìn)行后期制作以及進(jìn)行渲染等，但是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果圖通常只能展示二維的靜態(tài)效果，因此，與動(dòng)態(tài)效果圖相比，還是存在明顯的差異。例如：二維技術(shù)雖然可以在后期經(jīng)過(guò)特殊處理后，建筑設(shè)計(jì)的部分靜態(tài)效果圖能展現(xiàn)出建筑局部的某些特點(diǎn)，但由于二維技術(shù)始終是屬于在現(xiàn)今建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)是落后的，不能感受到三維空間的直觀性，如果要進(jìn)行腦補(bǔ)的，顯然是不太行得通的[2]。因此，在展示建筑設(shè)計(jì)成果的過(guò)程中，會(huì)導(dǎo)致展示設(shè)計(jì)成果與實(shí)際建筑間存在差距。另一方面，靜態(tài)的效果圖難以展現(xiàn)出建筑建成后內(nèi)外部形態(tài)結(jié)構(gòu)的整體觀感效果，這種建筑整體效果展示的缺失，會(huì)造成非專業(yè)人員在觀看過(guò)效果圖后對(duì)比現(xiàn)實(shí)的情況產(chǎn)生心里落差，因此設(shè)計(jì)成果的展示具有較大的局限性。

3 應(yīng)用BIM技術(shù)于建筑工程設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)和好處

3.1 使得建筑工程設(shè)計(jì)在BIM技術(shù)下能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同工作

從建筑工程設(shè)計(jì)的方面來(lái)考慮，BIM技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，可以協(xié)調(diào)多部門(mén)、多人員之間的工作，實(shí)現(xiàn)跨部門(mén)、跨人員之間的協(xié)同工作。因?yàn)橛捎诂F(xiàn)代建筑工程的規(guī)模通常都比較大，通常情況下會(huì)將整個(gè)建筑分為多個(gè)部分分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行一起整合。而在傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中，很容易忽視各部門(mén)以及各專業(yè)之間的協(xié)調(diào)溝通，因此易產(chǎn)生矛盾沖突問(wèn)題，從而大大降低工作效率。但是，將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑工程設(shè)計(jì)過(guò)程之中的話，則無(wú)需再考慮此類問(wèn)題，能夠很好的實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。同時(shí)，BIM技術(shù)在操作過(guò)程中，對(duì)于建筑設(shè)計(jì)師也更加友好，能夠?qū)ㄖ畔⒛Ｐ妥龀龈玫脑O(shè)立和執(zhí)行。由此可以看出，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)上的應(yīng)用是的確能促進(jìn)協(xié)同工作的。

3.2 為建筑物的質(zhì)量提供保障

BIM技術(shù)的應(yīng)用能在建筑物的質(zhì)量上提供保障。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以達(dá)到提前模擬演練的效果，能夠提前模擬一些暫時(shí)不能進(jìn)行實(shí)際操作的事情，在設(shè)計(jì)上可以有效地保證建筑物的安全和質(zhì)量，提前預(yù)判建筑設(shè)計(jì)在未建之前所存在的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，并在整個(gè)建筑信息系統(tǒng)模型中，進(jìn)行安全模擬以及反應(yīng)光模擬等，對(duì)每個(gè)建筑構(gòu)件的所有屬性和參數(shù)，進(jìn)行分析，然后進(jìn)行精確的比例計(jì)算。因此，通過(guò)提前模擬未發(fā)生的情況并及時(shí)制定相對(duì)應(yīng)的措施，可以做到防范于未然，把建筑物的質(zhì)量始終放在第一位，這樣才能提高建設(shè)的安全性。

3.3 在建筑工程設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)更易實(shí)現(xiàn)綠色化設(shè)計(jì)

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)入現(xiàn)代化新時(shí)代，能源短缺以及環(huán)境污染等社會(huì)問(wèn)題的突出，建筑的綠色化設(shè)計(jì)將成為未來(lái)趨勢(shì)，而B(niǎo)IM技術(shù)正好能夠?yàn)榫G色建筑設(shè)計(jì)提供技術(shù)層面的支持。BIM技術(shù)使用在建筑工程當(dāng)中，可以更直觀的反應(yīng)出建筑工程在不同層面以及不同階段的具體信息，有了大數(shù)據(jù)作為支撐，就可以將這些收集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合并分析，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)化科學(xué)管理，優(yōu)化施工選擇，減少材料的消耗，從而實(shí)現(xiàn)合理的選擇，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑設(shè)計(jì)的綠色化設(shè)計(jì)。

3.4 有效提升建筑工程設(shè)計(jì)水平

運(yùn)用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)建筑的綠色設(shè)計(jì)，能夠做到環(huán)保低耗，另外BIM技術(shù)運(yùn)用于建筑工程設(shè)計(jì)中，更能有效提升建筑工程的設(shè)計(jì)水平。由于建筑工作人員要格外的重視設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)問(wèn)題，因?yàn)槿魏蔚脑O(shè)計(jì)失誤以及過(guò)失，都有可能造成建筑工程的質(zhì)量問(wèn)題。但是，憑借BIM技術(shù)建筑設(shè)計(jì)師們可以獲得更加詳盡的數(shù)據(jù)模型，然后進(jìn)行更加嚴(yán)密的、科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，盡最大能力保證不出現(xiàn)失誤，以及杜絕過(guò)失。因此，BIM技術(shù)的運(yùn)用可以將設(shè)計(jì)的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，然后有效的提升建筑設(shè)計(jì)水平。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，在建筑工程設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)，其優(yōu)勢(shì)非常多，目前已然成為我國(guó)建筑工程行業(yè)中至關(guān)重要的技術(shù)，在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，建筑設(shè)計(jì)者若能合理地利用BIM技術(shù)，并發(fā)揮出其所具有的效能，將會(huì)有效提升建筑工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量以及水平。因此，需要人們充分了解并運(yùn)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并且合理的應(yīng)用它于建筑設(shè)計(jì)之中。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉智波，劇小凡.論BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)與施工階段中的應(yīng)用價(jià)值[J].居舍，2020，（18）：63-64.

[2]梁威.BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析[J].居舍，2018，（33）：60.