1、探析 BIM 在建筑设计中的应用及发展趋势摘要：随着我国经济的快速发展，建筑行业进入了繁荣发展时期。在建筑设计中技术人员需要利用先进的设计理念和技术进行科学设计。当前 BIM 设计理念在建筑行业中的到了广泛的关注，本文将对 BIM 在建筑设计中的应用及其发展趋势进行探讨和分析 关键词：建筑设计；BIM；应用；发展趋势 中图分类号： TU2 文献标识码： A 文章编号： 1 BIM 在建筑设计中的应用概述 BIM 以三维立体建模为基础，集成建筑项目综合信息建立工程数据的模型，BIM 对建筑工程实体和功能进行数字化的表达。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目设计和施工的不同阶段数据、过程和资源，来
2、进行工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM 具有单一的工程数据来源，分布式解决方案、保证异构工程数据的一致性以及全局共享等问题，支持建筑工程设计和施工周期内动态的工程信息的搜集、存储和分析。建筑信息模型同时亦是应用到设计理念、建造施工方案的数字化方案，该技术能够建立建筑项目管理环境，使其在其在设计和施工中提高工程完成的效率和减少潜在的风险，BIM 一般具有以下特征：（1）完备的模型信息。技术人员需对建筑工程进行 3D 信息和数学关系进行描述，其中必须包括全部的重要工程信，工程项目构建之间的空间逻辑关系信息等。 （2）关联的模型信息。建筑工程模型是能够识别并且紧密联系的，构建的
3、系统需对模型数据进行科学的统计，分析后产生对应的图形文件和文字文件。当建筑模型中某个部分产生变化，其他相关部分能够自动更新，来保证模型的科学性和准确性。 （3）一致的模型信息。建筑工程在使用过程中的各个阶段建模数据具有一致性，相同的数据不必要多次采集，建筑工程信息模型需要自动更新，模型数据在各个阶段可需不断修正避免信息可能出现的错误。 2 BIM 在建筑设计中的应用及发展趋势探析 2.1BIM 在建筑设计中的应用优点探析 当前建筑设计中利用 BIM 的越来越多，其自身具有较多的优点,其一为解决当前建筑工程利用信息科学所产生问题。建立统一的工程数据库。建筑工程各项目利用的为相同的信息源，以确保采
4、集信息的科学性和完整性。建筑工程相关单位需要不断进行信息共享和交流。以科学的解决建筑工程参与部门由于采用纸质档案所进行信息共享可能造成的信息遗漏以及应用系统中的信息孤立问题。BIM 通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息：三维几何形状信息和非几何形状信息，如建筑构件的材料、重量、价格、进度和施工等等集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据。为设计师、建筑师、水电暖铺设工程师、开发商乃至最终用户等各环节人员提供“模拟和分析”模型三维的立体实物图形可视，项目设计、建造、运营等整个建设过程可视方便进行更好的沟通、讨论与决策。BIM 具有良好的协调性：各行业项目信息出现“不兼容”现象。如管道与结构
5、冲突，各个房间出现冷热不均，预留的洞口没留或尺寸不对等情况。使用有效 BIM 协调流程进行协调综合，减少不合理变更方案或问题变更方案 3D 画面的模拟能效、紧急疏散、日照、热能传导等的模拟。对地震人员逃生及消防人员疏散等日常紧急情况的处理方式的模拟。并有良好的优化性，BIM 及与其配套的各种优化工具能对项目进行可能的优化处理利用模型提供的各种信息来优化，如几何、物理、规则、建筑物变化以后的各种情况信息给复杂程度高的建筑优化。建筑设计图+经过碰撞检查和设计修改=综合设计施工图如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。BIM 提供工程全部信息，将项目各阶段主要参
6、与方都集中，做出项目空间三维复杂形态的表达。虚拟建筑样机，提供建筑物精确的空间关系和数据，与其他3D 建模不同。根据 3D 模型自动生成和更新各种图形和文档，自动协调更改关联变更相应的信息来进行信息共享。当建筑工程中设计对象数据修改时，另外设计该对象会自动进行更新来实现数字化设计和高效化设计。BIM 能够实现工程设计的检测、分析能源耗费、成本控制等。其能够实现建筑工程项目的交付 IPD 管理。把工程中不同部门、不同阶段在设计过程中进行有机的集合，使之服务于项目设计和使用的全部过程之中，通过 BIM 技术实现建筑工程的数字化设计并进行智能化管理，实现建筑工程项目的动态化、集成化和可视化的多维项目
7、管理。通过对建筑物和施工现场立体建模和施工过程中不同阶段的有机链接，不断与施工中的耗材和布置施工场地信息进行有机的集成来组建 4D 施工的信息模型样本，达到建设工程施工过程中工程的进度、人力配备和材料使用等各种信息的集成管理以及施工阶段的智能化、数字化模拟。BIM 能够实现建筑工程不同部门进行有效的协同工作。建筑工程不同参与部门能够高效的进行信息共享和数据、档案的交流，实现网络文字档案、图表档案和视频资料的上交、审查、审核及使用。建筑工程项目参与的各个单位通过信息化进行沟通和协调工作来实现工程的洽谈和商定，实现工程施工质量的可控性、施工过程的安全性，并进行施工成本和施工进度的动态化管理和实时性
8、监控。能够实现虚拟化的施工。BIM 在计算机上通过数据的分析进行建造过程的模型建立，建立的模型能够实现实际施工之前对建筑工程功能和建筑施工难题等可能存在的问题来进行预测，其中包括建筑工程施工的方法验证、施工技术方案的模拟以及施工方案探讨和优化等。其实 BIM 能够引导建筑信息科技达到更高水平的的新技术和新理念，如果得到全面的应用，其能够为建筑行业的信息化发展带来不可估量的影响和进步，有效提高建筑项目的科学性和有效性。同时其能够也促进建筑行业的健康发展并带来巨大的经济效益，使建筑工程的设计以及工程质量和施工效率明显提高，设计和施工成本有效降低。 2.2 BIM 发展趋势探析 当前关于建筑工程设计
9、信息化的理念及基本术语已经较为成熟和普及，与此同时建筑行业中不断呈现设计理念和造型都较为特别的标志性建筑工程项目，这些建筑工程项目标志着着建筑设计理念的更新和建筑设计技术的深刻变革。建筑设计信息化的具体内容和建筑工程信息化进程的基本知识都得到了业内人士的广泛关注并达成了共识。建筑工程信息化包括建筑工程的协同化设计和 BIM 建筑建模两个。建筑工程项目中的协同设计在很大程度上只要是指基于信息化和网络化的建筑工程设计、沟通方案，以及建筑工程设计的流程组织管理。其主要包括利用 CAD 文档不同部分的相互参照，使得建筑工程不同部门、不同工种间的资料和数据得到高效的共享和利用；并利用网络技术、可视化会议
10、等技术手段达到不同设计部门和不同成员之间进行跨越部门单位、部门乃至国界来进行设计成果的交流、设计方案的评审和设计方案的科学化变更；通过建立信息化的资料库，使设计部门和设计技术人员获得统一和科学的设计理念和标准；利用计算机管理软件的有效性和科学性使项目组成部门以确定的角色进行针对化的管理来保证建筑工程项目设计成果的高效性及科学性性，并实现建筑工程项目设计流程的科学化管理；针对建筑工程设计的特殊性，技术人员利用计算机开发了基于 CAD 平台的设计和施工建模的协同软件来达到建筑工程项目的设计合理。建筑信息化模型的利用从另一技术角度带来了建筑工程设计理念的变革，这种变化主要在以下几个方面得到了体现：从
11、 2D 设计转向三维立体设计和建模；能够从线条描绘和绘图转向建筑构件的布置，从仅仅用几何表现达转向建筑信息模型的高效集成；从各施工和设计单位独自完成建筑项目转向不同工种、不同业务部门协同完成建筑工程项目的设计和施工；从离散的分阶段设计转向基于相同建筑模型全过程、整体化设计；从单一的建筑设计转向建筑工程设计和施工的全阶段进行有效的信息化设计和支持支持。BIM 能够为建筑项目工程设计和施工带来有效的技术冲击，BIM 技术与建筑工程协同设计能够相互依赖、紧密联系的统一整体。协同合作是 BIM的核心设计理念，同一建筑设计构件元素仅需进行输入，不同工种进行设计元素数据的共享并从不同的专业设计角度利用构件
12、元素的信息。在这个方面上讲，协同合作在 BIM 中已不仅仅是简单的文件参靠。从而可以认定 BIM 技术能够为未来协同化和高效化设计提供有效的底层信息支持，大幅度的提升合作设计的技术含量。BIM 带来技术、工作流以及及行业理念的更新和发展。因此，未来的协同设计，将不再是单纯意义上的设计交流、组织及管理手段，它将与 BIM 融合，成为设计手段本身的一部分。借助于 BIM 的技术优势，协同的范畴也将从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要设计、施工、运营、维护等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效率的大幅提升。 3 结语 随着经济和社会的快速发展，我国的建筑行业得到了蓬勃的发展。通过 BIM 建立科学、高效的建筑数学模型，能够促进建筑设计和施工的效率。 参考文献 1陈冰;英国阿尔派思路住宅可持续住宅案例研究J;世界建筑;2004 年 08 期 2宋国彬;可持续设计与本土化研究J;山西建筑;2005 年 22 期 3林阳;杨基春;绿色住宅设计初探J;黑龙江冶金;2008 年 02 期 4洪玲;小议我国城市公共文化设施的可持续设计J;大众文艺(理论);2009 年 09 期
