浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势

浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势

王璐

青岛海创开发建设投资有限公司  山东省青岛市李沧区  266000

摘要：随着新时代的进步，科技的不断发展，计算机和网络技术逐步改变人们生活的各个方面，给我们带来许多新技术，而BIM技术最具代表性，它在建筑工程中所起到的作用更是举足轻重，能够有效地进行信息整合、集成和优化，对于今后建筑工程信息化建设有着至关重要的作用，因此需要给予足够重视。

关键词：BIM技术；建筑工程设计；应用优势

引言

随着信息时代的到来，计算机信息技术推动了各个行业走向信息化的发展步伐。建筑业作为我国经济的支柱产业之一，是实现向信息技术转化的重要领域，BIM技术应用于建筑设计行业顺应了时代发展要求，BIM技术作为一项先进的计算机网络信息技术，在建筑设计行业的应用，不仅可以大大提高建筑设计企业的生产效率和产品质量，还能显著降低企业的生产成本，是对传统设计模式的转型升级，是一场广泛而深远的建筑设计行业技术变革。

1BIM技术特点

第一，信息化。BIM技术以信息数据为主要核心，可以实现建筑工程设计数据库的创造与完善，与工程设计模型进行相应对比，将信息数据利用率提升，实现工程整体成本数字化控制，凸显出极强信息化。第二，可视化。BIM技术的应用可以将传统工程结构进行有效转换，形成数据信息。因此，在BIM模型中有标准的样本和族，可以在可视、模型与优化方式下形成三维动态模型。与此同时，相关工作人员会利用视觉对建筑整体结构有较为全面与真实的了解，彰显出BIM技术的可视化特点。第三，结构优化。在建筑工程设计阶段，会涉及施工、维护、运行等不同方面。BIM技术可以将各项工作及时优化，从多角度完成工程设计方案，通过对各项参数的全面完善，将建筑工程设计实用性提升，具有结构优化特点。第四，一体化。BIM技术的一体化特点明显，综合分析BIM模型，从各个层面入手，让设计图纸内容直接转换为信息数据。这些数据会存储在专门的数据库，为后续各项工作的开展提供足够支持，保证设计一体化。

2BIM技术在建筑工程设计中的应用

2.1在复杂建筑空间和管线碰撞的应用

处理复杂建筑空间设计时，尤其是非欧几何形体建筑，须借助BIM来实现对各部分的空间表达。可采用Revit和Rhino软件创建内外部三维模型，确保机电管线高度满足室内净高要求和穿梁预留洞口的合理布置，如建筑的通风、给排水、照明等等。一般情况下，较大的管径优先建模，然后逐渐向较小的管径过渡。这样做的好处是可以保证较大的管线得到合理的空间布置，并且较小的管线可以更容易避让较大的管线。由于横向的重力排水管较为独特，需要在其他管线之前进行建模，这是因为该管道通常需要一定的高度和倾斜度，以保证排水流畅。因此，在建模顺序中，首先应建模横向重力排水管的路径和位置。

2.2信息传递

BIM模型进行信息传递时需要注意其结构信息、属性信息以及属性描述等方面数据的一致性。其结构信息包括构件、结构零件、基础管线等。其属性描述包括：属性名称、属性数量以及属性类型等等。只有在构建过程中将数据统一存储，才能保证整个结构模型的信息是实时数据格式，并且保证各属性信息之间具有一定的一致性，才能保证整个模型中元素数据的稳定性以及一致性。同时其结构数据也需要在规定范围内保存，否则这些数据将会影响到建筑工程竣工后其他建筑工程数据的准确统计工作。通过使用属性管理方法对各主体结构以及辅助系统等进行设定其属性类型以及属性数量等数据保存并更新工作，保证各主体结构、辅助系统等在整个工程过程中各主体结构能够顺利使用不同数据保存并更新信息。另外基于BIM技术构建的建筑工程信息化模型还需要定期对各建筑部件提供相应定期更新工作。针对各种建筑部件所具有的功能需要定期维护以及更新工作确保其工作性能能够得到稳定、可靠提升，同时其结构数据以及属性数据也需要定期更新才能满足建筑工程的最终需求。

2.3三维可视化设计模式的应用

过去组织开展建筑工程设计工作时，设计人员一般只能使用二维CAD模式完成设计的任务及目标，其中平面图、立面图以及剖面图最关键，这三种视图虽然都可以体现出工程项目中的设计信息，呈现出不同的效果，但是在选择的过程中需要做全方位考虑，同样在具体的应用过程中，这种割裂性问题对于最终设计的精确性以及工程项目的最终实施结果也自然会造成影响。伴随着工程项目施工内容的丰富以及施工规模的扩大，让施工过程中的细节更加丰富，但是这种传统意义上的三视图在实际应用的过程中存在着缺陷，表现为内部的一些详细信息无法得到充分的体现，因此也可能会存在着和实际情况之间的不匹配问题。因此要借助BIM技术完成三维可视化设计的任务及要求，使其中的设计应用优势更加明显，帮助工作人员利用这项技术具备三维思考的方式，也能提高最终的设计效果，保障制定出决策的高效性和准确性。

2.4技术设计阶段

技术设计阶段对实现方案设计意图的具体技术措施进行全面规划，这是施工图绘制的重要前提，建筑工程的工艺性、经济性、可靠性等方面都取决于这一阶段。引入BIM技术的技术设计，可以直接在建筑信息模型上添加和修改各种建筑构件的信息数据，如墙体、楼梯、柱子、门窗、吊顶、幕墙等构件的尺寸和属性等，并能实时观察到添加修改后的效果。BIM建筑信息模型中包含着全部建筑信息和数据。可以依据这些信息和数据进行工程造价文件的编制，造价人员把建筑信息模型中的信息和数据经过汇总分析，可以快速生成工程量，由于BIM技术的可视化和模拟性特点，工程量是客观的，极少出现多算、少算、漏算等问题，各个参与企业的造价文件计算都采用同一数据信息库，在工程清单对量、核量时也不会有争议。在建筑设计过程中，也可采用BIM软件限额设计，对工程造价进行有效控制。

2.5采用BIM建模进行构件精细化制造和施工

利用BIM技术对钢结构和幕墙单元板块构件进行电脑预拼装，可以大幅提高钢结构和幕墙深化设计和加工效率，降低加工成本。一般钢牛腿设计、加工、检测、信息化预拼装流程如下：首先，导入单元BIM模型文件，从模型摘取实际构件转化为平面加工图，然后直接导入设备加工，并对加工件进行测量构件修正调整，利用绝对关节臂测量仪测量加工件数据和数据修正，最后通过犀牛Rhino拉伸成牛腿模型，将实测后生成的构件模型导入进行预拼装机电专业利用BIM技术进行深化设计、预拼装。

2.6构建新的模型

BIM技术应用于结构设计专业中，首先要对建筑设计专业的模型进行调整和优化，在建筑设计专业信息模型的基础上，集成结构数据信息建立起新的建筑信息模型，期间要完成梁、板、柱以及楼梯、基础等结构构件的精确设计，结构构件的参数信息要准确完整，参数信息主要包括构件信息、材料信息、逻辑信息等方面。建筑模型中的模型信息和构件信息集中于BIM数据库中并保持开放状态，参与设计的各方都可以共享这些数据。

结语

BIM信息技术在工程设计领域的应用，可以提高建筑设计效率，提高工程项目建设质量，提升各行业各个领域相关人员的工作质量。因此，要充分认识到BIM信息技术在工程设计方面的优势，重视实际应用效果。在未来建筑行业领域发展中，我国需要继续推进与新科技结合应用，提高企业科技水平和管理能力，并落实BIM信息技术在工程行业中推广应用效果。

参考文献

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[2]王玺.建筑工程设计中BIM技术应用分析[J].江西建材,2022(10):159-160.

[3]沈冠宇.基于BIM技术的超高层建筑工程设计研究[J].城市建筑,2022,19(20):63-65.