未来建筑设计手段―BIM浅谈
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摘要：随着我国社会经济的快速发展，科学技术也在不断提高，人们的生活水平也在逐渐上升，对于建筑设计也有了更高的要求。本文就针对建筑设计中，BIM技术的应用进行简要的分析，从而能够使其跟上时代的潮流，为我国建筑企业的发展做出贡献。
关键词：社会经济；建筑设计；BIM技术
中图分类号：C35 文献标识码： A
引言
现阶段BIM软件产品受到BIM技术与思想发展的推动而不断趋于完善，BIM技术在国内开始被广泛运用到建筑工程设计、施工以及运营等多个领域，BIM技术在运用中可以实现不同专业、不同部门之间的数据共享，所以在建筑结构设计中可以让工程师、建筑师、设计人员以及业主等，多个层次用户来共享及使用同一个数字设计信息。基于BIM技术而成的可视化数字模型可以帮助用户进行建筑结构的模拟与分析，以便于施工单位可以加深对设计人员设计理念及建设目标的理解，对提高建筑产品结构设计的整体质量及生产效率有着重要意义。
1、BIM技术的概述
现代建筑工程项目正在不断向着大规模、高层化以及超高层化方向发展，用户对建筑产品的需求不仅限于其整体功能性，建筑结构的高度复杂化使其体型不断区域多样化，因此，建筑结构设计中往往需要通过多种渠道来获取规模较大的信息。该类数据信息作为建筑企业在建筑结构设计中最为关键的资源，如果在建筑产品生产中对其加以利用，不仅可以帮助企业通过缩短工期来降低整体成本投入，还能进一步提高建筑企业在生产过程中的质量管理工作与安全管理工作整体水平。所以现代信息技术开始被广泛运用到建筑工程领域，建筑行业在信息技术支撑下开始寻求一条迅速处理各类相关信息，进一步控制成本投入与合理化工期安排的道路。基于此因，BIM 技术的出现及应用对推动建筑行业健康发展有着重要意义，该技术实现了建筑结构设计由二维向三维的转变，而 BIM 技术的广泛应用正在不断推动建筑行业新一轮的信息革命，其通过创建并利用数字模型来对建筑工程结构进行设计、建造以及运营管理，帮助企业在设计阶段、生产阶段以及经营管理阶段有效降低整体经营成本，对推动我国建筑工程领域实现可持续发展战略目标有着重要意义。
2、建筑设计中BIM技术的优势
2.1自动生成的图纸文档
建筑设计传统工作方式主要将不同项目设计图纸进行归类、拼接、设计与修改，工作环节复杂且耗时较多，一旦需要修改设计细节则需要对整体建筑设计进行相应调整，耗费建筑设计的时间与精力投入，增加施工成本。BIM技术在计算机辅助建筑设计中，可有效改善传统建筑设计耗时较多这一缺陷，利用信息化图纸管理与整理技术，将建筑设计图纸上传至客户端，设计师可直接从模型中获取任意角度视图，进行立体化的设计与修改，并使建筑模型在系统中自动生成。此种方式最大限度节约建筑师在图纸管理与修改等环节工作中耗费的时间与精力，优化设计效率。另外信息化的图纸管理系统还能够根据不同类型的图纸建立独立的保存平台，设计师可根据关键信息随意调取图纸信息，通过网络连接的形式实现随时随地信息整理与修改，实现建筑设计的简便性与随时可操作性。
2.2高级处理与分析能力
BIM技术在虚拟环境下建立数据管理系统，通过数据录入与输出实现建筑设计模型的自动化模拟与生成，建筑师可在设计过程中实现对建筑设计成果的全面预测，模拟建筑设计整体效果，全方位观察建筑设计细节部分，为设计师带来立体化的空间感受，使空间设计更加细致、完善。BIM技术在计算机辅助建筑设计中应用虚拟数据处理技术，可将每日施工数据信息录入数据库，为信息处理提供大量的数据支持。将录入施工数据与建筑设计图纸进行详细比对，高效分析处理实际建筑施工数据与预算的差异，模拟建筑空间效果，实现施工进度的精确管理。在发现施工数据与建筑设计计划出现较大偏差的情况下，及时予以相应解决对策，从而减小实际建筑工程施工中施工误差为企业带来的损失，优化建筑施工效率，实现计算机辅助设计的应用目的。
2.3自动变更、调整管理
由于建筑设计工作一般包括诸多设计环节，对建筑施工各个环节与细节均需进行严密管理，各建筑施工环节中的连接性较强，若某一环节施工与图纸出现误差则需将整体建筑设计进行重新比对，需对施工整体进行调整与变更。BIM技术在计算机辅助建筑设计中应用先进的模型处理技术，通过直接生成的图纸文档，将建筑设计自动生成立体化模型展示，设计师可从立体化的建筑设计模型中迅速找到问题环节。由于信息系统中所有数据均处于共存状态，任何数据变更均会引起其他数据的自动调整，因此设计师可根据问题环节数据更改相关数据，信息系统会对其他相关数据继续自动变更与调整，最大限度简化施工设计的更改与调整效率，提高建筑工程设计的整体效率，节约设计师更改建筑设计的时间与精力，使其以更佳状态投入到建筑设计工作中。
3.1BIM技术在建筑场地设计中的应用
BIM技术提高了分析模型的设计过程，整合了各种各样的现场数据分析能力，能够准确的测量建筑用地以及周边生态环境的各种信息，并且建筑设计师还能够利用BIM技术将生态因素，例如水体、绿化等整合到建筑可持续设计中，建筑设计师通过利用BIM技术的信息化模型，在相关性能化模拟分析软件中对建筑场地全年的太阳辐射以及阴影变化进行分析，例如把Revit模型导入到Ecotect软件中进行相关性模拟分析，便于设计师确定建筑场地内植物的分布状况。建筑设计师在进行建筑可持续设计的过程中，还能够利用二维、三维以及四维BIM的工具与方法，模拟、想象、预测以及衡量不同可持续设计的状况，形成早期的可持续设计概念和相应的标准，为建筑的可持续设计实现经济、社会以及生态三方面的平衡发展。
3.2实现建筑结构设计的可视化
BIM技术是基于三维模型技术而成的应用于现代建筑工程领域的新兴技术，其可以利用三维模型技术来将真实的建筑构件展现给用户，由于传统建筑结构设计中都是以CAD软件进行绘图，该种方法很难将建筑结构的详细信息展示给不同用户，而BIM技术在建筑结构设计初期阶段便通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户通过直观的角度对建筑构件信息、功能布局有一个准确的认识与了解。很多大型建筑工程结构设计中可以利用BIM技术来对其整体结构进行动态演示，帮助用户利用直观的角度对建筑结构的各项参数进行观测，从而帮助设计单位选取最佳的设计方案，并且可以及时发现建筑结构设计中的质量缺陷与设计缺陷，对进一步提高建筑结构设计的整体质量有着重要意义。
3.3BIM技术在钢结构建模中的具体应用
现阶段钢结构已成为一个大跨度建筑物的主要结构形式，其在建模中往往需要面临结构链接和加强件布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统在应用中可以利用参数共享，来对螺栓的数量与间距来进行控制，设计人员只需要对参数进行调节便可以形成新的连接件，而在加强件、连接件设计中设计人员只需要画出大样，而在钢结构施工中技术人员只需要对相应位置设计进行参考，便可以来确定加强件、连接件的准确位置，这对进一步提高钢结构设计质量及施工效率有着重要作用。
3.4BIM技术在建筑可持续室内设计中的应用
通常状况下，人们85%的时间都是在室内，室内空间的设计成为建筑可持续设计的重要环节。传统室内空间的环境质量通常依据居住者的感觉和经验，而BIM的工具与方法，保证建筑设计师能够根据不同居住人群的心理和生理需求，然后整个何种不同形式的系统、材料以及空间，创建一个室内质量可持续设计的虚拟模型，能够精确的模拟室外和室内表面与空气之间的相互作用，然后根据BIM进行精细化的设计，准确创造适宜居住的室内环境，并且能够为居民提供更加便利的给排水、空调、通风、采暖以及照明等服务。
3.5BIM技术在建筑可持续护结构设计中的应用
BIM技术设计的虚拟建筑信息模型，能够帮助建筑设计师对建筑护结构中得失热量进行全面的分析，其中包括室内围护结构热传递量、冷缝与散热渗透量、门窗得热、护结构散热量与得热量等。BIM技术能够模拟建筑物护结构窗口的设计，建筑设计师通过利用BIM提供的建筑体量布局，准确的分析建筑内的光照状况，帮助建筑师在室内设计各种采光装置或者反光装置，并且还能够帮助建筑设计师研究各种天花板与墙的处理方案，通过考虑居住者的心理特点，为建筑设计提供更加细致化、精确化的设计，满足不同居住者对建筑的设计需求。
结束语
BIM工具的出现，使建筑设计的技术手段有突破性的发展，使设计的创意有更多的可能性、更容易实现；然而另一方面，工具的发展也对设计者的思维方式与创作理念有相当大的影响，在某种程度上提升了设计者对计算机的依赖性。业界也有批评，计算机软件（包括参数化设计软件和BIM软件）使设计的侧重点有流于表面，忽略内涵的趋势。因此，对于软件工具必须以辩证的眼光看待，不能将其作为设计思维的替代品，也不能无视新技术对于设计的辅助与推动作用。随着数字化技术的发展，BIM与建筑设计将结合得更紧密，达到一个完美的互动。
参考文献
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