基于BIM的建筑工程设计管理初步研究

基于BIM的建筑工程设计管理初步研究

孙久山

山东金城建设有限公司 山东 淄博 255000

摘要：随着经济的发展和城市化建设的加快，建筑是人类生存的基础，也是社会经济和文化发展的重要基础。在这方面，如果建筑行业想要更好地发展，则应着重于在建筑行业中加强对BIM技术的运用。如今，BIM是建筑行业中使用最广泛的技术之一，不仅提高了建筑模型的集成化水平，而且为其建筑设计提供了适当依据，重要的是，好的设计不仅可以有效地提高设计的整体质量，而且可以帮助设计公司优化并改善现有的设计管理标准，充分促进建筑业的发展。

关键词：BIM；建筑工程；设计管理

引言

现如今建筑行业快速发展，与此同时，发展的另一面也面临着非常激烈的竞争。伴随城镇化建设脚步加快，城市规模的快速扩张，需要给予建筑工程设计更多的重视，吸收先进的技术以及设计理念，不断提升我国的建筑行业综合竞争力。在现代建筑工程方面，不断提出对建筑设计、耗能、环保、节能等新要求，因此，为了更好地符合工程现代化建设提出的要求，引入更加先进的BIM技术，将BIM技术和建筑设计的各自优势进行融合，并达到互补互利的效果，在建筑工程设计中融入BIM技术，同时展开合理的应用，有利于提升建筑工程设计水平，也有利于促进建筑工程设计的更好发展，BIM技术的引入有着非常重要的意义与优势。

1BIM概述

BIM含义为“建筑信息模型”。BIM技术实际上可以将建筑项目的基本结构称为设计元素，并系统地将各种信息组合起来，例如材料信息和几何结构以及物理特性等，从而构成数据库。完整数据库包括所有施工数据都存储在数据库中，并且相应的施工项目数据模型已存储在数据库中。建筑公司可以收集、输入、更新和修改数据库中的信息，以提高工作效率。模型的每个部分的数据信息并不是单独的信息块，它们之间也具有逻辑关系。在BIM模型的虚拟数字化建筑工程中，它们形成了完整的，有层次的系工程数据系统。BIM技术已经成为中国建筑工程设计管理的信息桥梁，它为传统的施工方法提供了更多科学和相关的信息以及新的项目管理理念，它在设计管理中起着重要作用。总体而言，这大大提高了建筑工程整体水平。

2基于BIM的建筑工程设计管理存在的问题

2.1工作范围问题

针对工作范围而言，在应用BIM技术过程中，需要能够了解是应用BIM的设计功能还是咨询功能。一些业主向建筑单位提出使用BIM的想法，但是因为缺少相关经验，导致在使用过程中，并不能够有效的发挥BIM技术的作用，进而就导致最终不仅无法满足业主要求，而且各单位也不能够充分的达到理想的工程设计要求，这让双方很难能够继续进行。此外，还应该考虑BIM的设计具体范围。因为BIM设计并不代表建筑工作所有的设计都需要利用BIM技术，也不能够确保能够很好的明确整个建筑工程的所有细节。很多时候，因为缺少了解BIM技术的范围和深度，过于追求BIM技术的精准度，这样就会严重的浪费时间和成本，无法取得理想的设计效果。

2.2传统建筑设计理念以及使用工具比较过时

就目前的建筑工程设计而言，现今使用的建筑设计理念以及工具都比较过时了。在一个完整的建筑工程项目施工工作中，牵涉到的工作量较为巨大，建筑工程设计是工程开始阶段的重要环节。而在传统的建筑工程设计中，针对先进的理念和方法，建筑的设计者们并没有进行积极的融合。同时，存在着诸多的问题，可以总结为下面几个方面的表现。首先，各个企业缺少在创新方面的基本能力。在建筑工程的设计操作方面，并没有从根本意识上入手，改变建筑工程的设计理念，没有在方案上进行不断的优化，而是继续沿用传统的设计来实施。其次，老旧的设计模式无法满足当今现实的需要，并没有将先进的设计技术运用于实施过程中，这样容易影响到建筑工程设计的科学进步，在技术层面形成一种阻碍。因此，在目前的建筑工程设计行业中，暴露出了传统建筑设计理念以及使用工具的落伍，难以推动建筑工程设计的发展。

2.3设计标准方面的问题

在大多数情况下，许多设计人员为了保证建筑工程设计的协同性，使用CAD软件进行标准设计，但是应用CAD软件软件不可避免地会导致协调流程、数量、目的和深度发生变化，这是项目管理中普遍缺乏技术BIM标准的原因。如果存在设计标准问题，则数据模型和现场设计数据之间的差距可能会扩大，并且可能无法使用预期的数据模型。

2.4不易展示建筑的设计成果

在建筑工程设计完成后，则需要进行成果展示，虽然建筑设计者们会对效果图进行后期制作以及进行渲染等，但是传统设计的效果图通常只能展示二维的静态效果，因此，与动态效果图相比，还是存在明显的差异。例如:二维技术虽然可以在后期经过特殊处理后，建筑设计的部分静态效果图能展现出建筑局部的某些特点，但由于二维技术始终是属于在现今建筑设计领域来说是落后的，不能感受到三维空间的直观性，如果要进行脑补的，显然是不太行得通的。因此，在展示建筑设计成果的过程中，会导致展示设计成果与实际建筑间存在差距。另一方面，静态的效果图难以展现出建筑建成后内外部形态结构的整体观感效果，这种建筑整体效果展示的缺失，会造成非专业人员在观看过效果图后对比现实的情况产生心里落差，因此设计成果的展示具有较大的局限性。

3基于BIM的建筑工程设计管理措施

3.1选择相关软件

从当前市场上来看，软件的种类有很多，并且各自都有着属于自己的特点。那么在选择上，设计单位就可以从以下几个方面来进行考虑：第一，就是要能够保证软件兼容性好。因为软件的兼容性就直接决定软件的使用范围。一些设计人员喜欢利用能够提升设计效果的软件，但是在这其中也需要能够确保输出格式的正确，满足我国设计的相关规定。第二，就是要能够选择BIM相关软件。比如，如果是民用建筑就可以选择AutodeskRevit软件，根据建筑类型不同，所选择的软件也有所不同。

3.2使得建筑工程设计在BIM技术下能够实现协同工作

从建筑工程设计的方面来考虑，BIM技术在实际的应用过程中，可以协调多部门、多人员之间的工作，实现跨部门、跨人员之间的协同工作。因为由于现代建筑工程的规模通常都比较大，通常情况下会将整个建筑分为多个部分分别进行设计，最后进行一起整合。而在传统建筑设计中，很容易忽视各部门以及各专业之间的协调沟通，因此易产生矛盾冲突问题，从而大大降低工作效率。但是，将BIM技术应用于建筑工程设计过程之中的话，则无需再考虑此类问题，能够很好的实现协同工作。同时，BIM技术在操作过程中，对于建筑设计师也更加友好，能够对建筑信息模型做出更好的设立和执行。由此可以看出，BIM技术在建筑设计上的应用是的确能促进协同工作的。

3.3BIM设计管理在施工场地中的作用

施工计划是项目控制中的关键要素，BIM技术可以为施工现场规划提供重要作用。首先，BIM设计管理人员对建筑现场进行检查，以最大限度地发挥建筑工程的整体作用，技术人员可以根据条件适当规划空间、道路、街区和活动地点。其次，由有必要进行科学计算并调整塔吊在建筑中的位置，以避免发生许多安全事故。最后，BIM技术根据国家对环境要求，以规划建筑材料的存放场所。尽管在传统的工程设计管理中很难实现上述这种情况，但随着BIM项目管理技术在中国建筑业中的使用日益广泛，这种情况正在逐一解决。原因是BIM项目管理技术可以科学和准确地进行规划，借助计算机建模技术，三维可视化技术，虚拟建模技术等，避免设计不到位的情况发生。

3.4模拟化

建筑给排水工程设计过程中比较核心的目标就是使相关的施工人员更加高效地完成施工任务。但是建筑给排水的施工过程相对来说烦琐，不仅有给排水专业的各种管线，同时还需要考虑其他不同专业如结构专业的梁、暖通专业的风管烟管、电气专业的桥架以及二次机电装修的吊顶等净高要求。如果施工过程中无法对它完成科学的分配，不仅会给工期带来滞后的影响，还会造成资源的浪费、成本的增加及不必要的返工，费时又费力。利用BIM技术可以构成一个三维的时间刻度，并且能够根据其搭建四维的安装进程工作表，施工人员依照这一工作表逐步完成施工，不仅可以提高安装效率，还可以有效减少错误。

3.5加强项目管理

针对项目管理而言，有三个重要方面：分别是质量、进度和成本。对于设计单位而言，其知识管理就能够更好的保证设计质量。比如，在设计单位中不仅要能够对其设计质量进行把控，还应该能够合理安排人力资源，通过挣值法来控制进度和安排人力资源。这种方法是对其进度和成本控制的常见方法，在具体操作过程中，是先让设计人员来分析设计工作，根据经验来判断整个工程所需要的设计时间。然后再根据所制定的设计进度，来设计需要投入的人力。通过对这一方法的合理应用，就能够为调整设计进度和人力资源配置提供帮助，能够让设计单位更好的了解建筑工程情况，保证设计质量。

3.6在建筑工程实施中的应用

BIM技术在设项目实施中的使用传统施工设计结是基于CAD模式的，但是2D图纸在工程运用中具有许多缺点，这些缺点直接阻碍了国内建筑行业的发展，例如不稳定且效率低下。但是，有效利用BIM技术的建筑公司不仅可以解决上述问题，而且还可以充分发挥它的优势。使用BIM技术，可以将项目信息集中管理所有设计模型组合到一个中心文件中，因此通常可以通过协作来形成一个统一整体，此外，在BIM技术的指导下，员工可以集思广益，进行许多施工规划，实现施工规划的优化，并向人们展示4D设计的好处。

3.7强化数据安全

为了能够更好的保证设计数据的安全，设计单位就需要能够合理设计文件夹使用，采取更加先进的数据平台。首先，要能够明确设计人员的责任，这样就能够避免设计人员的错误操作。与此同时，还要保证所设计的权限要适度，因为过于严格的权限会影响设计效率。比如，对于存储项目信息的文件夹，就应该只有让负责人能够打开并修改，设计人员只有打开权限。而如果是放置专业材料的文件，则只有该专业的负责人能够打开并修改，而设计人员只能够打开，这样就能够在保证文件安全的基础上，更好的进行建筑工程设计。当的服务器较为稳定，但是对于一些重要的项目，还是应该利用云端文件管理平台，进而才能够更好的保证安全。比如，AutodeskBuzzsaw软件，就是在云端平台，那么就能够更好的完成各项工作，保证数据安全。

3.8在绿色设计中的应用

随着对建筑行业的低碳设计的要求很高。在建筑工作中使用BIM技术可以满足建筑的环境需求。根据实际情况，BIM技术基于人类舒适性需求的组合，并通过分析建筑物的照明，通风和阳光等条件而进行优化，以减少住户对采暖设备，空调等设备的使用。在此过程中，可以使用该技术来模拟风环境并实现可持续设计的目标。建筑业发展对环境的影响是巨大的，通过倡导低碳环保的愿景，建筑行业正在走绿色、可持续的道路。BIM技术可以为可持续设计提供服务。因此，在可持续设计中使用BIM技术是国内建筑业发展的趋势。

结语

BIM技术是一种建筑信息模拟技术，能够根据建筑设计的各项数据生成相应的建筑模型，这种三维的模型可显示建筑的空间结构，帮助设计者更好地分析设计中存在的问题。该技术具有多个优势，如可视化、模拟性、灵活性等，在高层建筑给排水施工中的应用能够更好地展示给排水设计中存在的问题，以便设计人员及时更改设计，避免后续因设计变成造成成本增加的情况，节约建设成本，提高施工的总体效益，促进整个行业的发展，加快城市化的步伐。

参考文献

[1]王颖.BIM技术在建筑工程设计中的优势及应用探析[J].建筑设计管理，2019，36（6）：52-54.

[2]曾晓真.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析[J].中国标准化，2019（10）：63-64.

[3]明亮.BIM技术在建筑工程设计中的应用分析[J].北方建筑，2018，3（5）：22-25.