BIM技術對建筑設計過程的優化拓展研究

黃延齡

華匯工程設計集團股份有限公司 浙江 紹興 312000

建筑工程設計的質量直接影響建筑工程整體質量，在實際的工作中，設計人員需要在建筑設計階段對相關內容進行優化，以提高建筑工程的整體質量，提高其使用性能。目前我國的建筑行業發展速度非?？?，所以人們對于建筑工程的要求也越來越高，這就需要相關人員對自身的工作進行優化，以提高工作效率。目前BIM技術在我國建筑工程中得到了廣泛的應用，但是由于BIM技術在我國起步較晚，因此還存在一些問題。在建筑設計過程中利用BIM技術可以有效地提高工作效率、優化設計過程、減少設計錯誤、提高設計質量，這對于我國的建筑行業發展具有非常重要的作用。

1 BIM技術的內涵及其優勢

BIM技術是一種新型的現代化技術，其通過將建筑信息模型進行數字化，有效應用于建筑設計中，可使其更具真實感、可視性。BIM技術通過數字化方式對建筑設計進行表達，實現了可視化設計。這種可視化設計主要包括：在建筑設計過程中，可以將建筑的實際情況與建筑設計方案進行直觀化展現，進而使施工人員更好地對建筑施工進行了解；通過可視化設計，不僅可以有效避免一些錯誤的出現，還可以使施工人員對施工過程中的重點內容進行掌握，進而使整個工程更加高效地進行。BIM技術與傳統設計方式相比，具有更多優勢。在整個設計過程中，利用BIM技術不僅可以有效提高工程質量和效率，還可以降低建筑施工成本；BIM技術通過將整個建筑的信息進行數字化處理后呈現在人們面前，使人們可以清晰地了解到整個建筑物的相關信息[1]。

2 BIM技術的主要應用功能

2.1 數據收集

建筑工程項目設計工作的開展需要利用到大量的建筑數據。傳統的建筑工程設計工作，主要采用二維設計手段，這種設計手段對于設計人員的要求較高，而且其工作量相對較大。在此過程中，工程設計人員需要不斷調整方案，而傳統的二維設計方式無法滿足實際需求。BIM技術的應用可以有效解決這一問題，其在建筑工程設計中具有較強的應用價值。BIM技術可以通過將建筑信息整合到統一的數據庫中，在此基礎上實現了對數據的有效存儲。這一過程中，工作人員可以將不同類型的數據進行整合和存儲，還可以將這些數據進行統計分析，從而實現對建筑工程各方面數據信息的有效管理。在建筑工程設計過程中，BIM技術可以將工程相關資料進行統一整合和存儲；相關工作人員需要不斷調整方案，從而對不同類型的數據進行整合和存儲[2]。

2.2 建立模型

在建筑工程設計中，相關工作人員可以利用BIM技術將設計圖進行有效整合，從而創建出完整的建筑模型。在此過程中，建筑設計人員可以通過計算機技術對模型進行合理優化。BIM技術的應用還可以將工程項目中不同專業之間的設計圖紙進行有效整合，相關工作人員可以利用BIM技術對設計圖紙進行審查和修改，從而確保設計圖紙的質量；還可以根據模型建立情況來對建筑設計方案進行有效調整，從而提高建筑工程設計質量和效率。BIM技術在建筑工程設計中的應用具有較強的可操作性，其可以將建筑工程的各個細節內容進行有效展示。工作人員還可以根據實際情況對建筑項目進行調整和改進，從而滿足人們日常生活和工作需要。

2.3 信息共享

BIM技術的應用可以將建筑工程的各個專業進行有機融合，從而促進各個專業之間的信息共享，這對于提高建筑工程施工質量具有重要作用。相關工作人員可以通過BIM技術實現對工程項目設計方案的模擬，這可以幫助相關設計人員對建筑施工中的各種問題進行分析，從而提高建筑工程施工質量。BIM技術在建筑設計過程中的應用還可以有效優化建筑設計方案，這對于提高建筑設計效率具有重要作用；BIM技術還可以將工程項目各專業之間的設計圖紙進行綜合處理，可以有效降低信息傳輸的難度和成本，對于提高建筑工程施工效率具有重要作用。在BIM技術應用過程中，相關工作人員可以將各個專業的設計圖紙進行整合和優化，從而減少建筑工程施工中出現的各種問題和錯誤。因此，BIM技術在建筑設計過程中具有較強的信息共享功能[3]。

3 BIM技術在建筑工程中的實際應用

建筑設計是一項系統性很強的工作，在進行設計的過程中，需要考慮到多個方面，其中包括建筑物的構造、建筑材料、建筑功能等。隨著BIM技術的不斷發展，其應用范圍也在不斷擴大，逐漸應用于建筑工程中，包括建筑的施工方案、施工材料選擇等。通過將BIM技術應用于建筑工程中，不僅可以在一定程度上提高建筑工程設計水平，還可以在一定程度上節約施工成本。在進行建筑工程設計時，要根據實際情況對建筑物的具體尺寸和面積進行分析和計算，如果建筑物面積較小且形狀較為復雜時，就需要根據實際情況對建筑物進行建模。而在進行 BIM建模時，需要將建筑物模型導入到設計軟件中進行建模。BIM技術應用于建筑工程中之后，不僅可以通過計算機輔助技術對其進行模擬分析和設計優化工作，還可以通過模擬施工現場來判斷BIM模型中建筑物的具體尺寸和面積是否符合設計標準[4]。

3.1 通過計算機輔助技術對建筑物進行建模

通過計算機輔助技術可以對建筑物進行三維建模，在建筑工程中應用計算機輔助技術，可以將建筑物的具體尺寸和面積進行分析和計算，還可以將其與其他信息進行整合。通過計算機輔助技術對建筑工程的設計方案進行優化，不僅可以提高設計的效率，還可以降低設計成本。在對建筑物進行建模時，需要根據實際情況對建筑物的具體尺寸和面積進行分析和計算。如果建筑工程的面積較小，需要對建筑物進行建模時，需要將其簡化為基本形狀；如果建筑工程的面積較大，就需要將其復雜化。同時還需要結合建筑工程的具體情況對其進行優化。

（1）對建筑工程進行分析和計算

在建筑工程中可以通過計算機輔助技術對建筑工程進行分析和計算，在分析計算的過程中，可以將建筑工程的各方面信息進行整合。在對建筑物進行建模時，需要根據具體情況選擇合適的建模軟件。例如在選擇建筑工程設計軟件時，可以選擇建筑設計軟件中的參數化建模軟件。如果設計人員對計算機輔助技術比較熟悉，可以選擇AutoCAD軟件。

（2）對建筑物的構件進行設計

在建筑工程中，對建筑構件的設計也是設計人員需要注意的問題，設計人員在對建筑物進行建模時，需要結合實際情況對建筑物的基本形狀和尺寸進行分析和計算，在此基礎上再將建筑物構件進行相應的調整。在對建筑物進行建模時，設計人員需要根據實際情況將其劃分為基本形狀、基本大小、基本角度、基本方向等多個部分[5]。

3.2 對建筑物的平面圖、立面圖以及剖面圖等進行模擬分析

在建筑工程設計過程中，盡管有許多專業的技術人員參與其中，但由于不同專業人員之間缺乏交流和溝通，導致在設計過程中存在很多問題。這種情況常常發生，因為不同的技術人員有著不同的專業知識和技能，但他們之間的溝通卻不暢，導致信息傳遞不完整或誤解，從而導致設計失誤、施工問題等一系列問題。隨著BIM技術的普及，建筑工程設計正在變得更加高效和有效。BIM技術可以將建筑設計方案的各個方面，包括結構、設備、電氣、通風、照明等，進行全面的建模和整合。這種技術可以幫助設計師更好地理解設計方案，并在設計過程中進行實時修改和更新，從而減少錯誤的發生。BIM技術還可以幫助設計師更好地協調不同專業之間的配合，避免出現沖突和協調問題。通過BIM技術，不同專業的設計師可以在一個平臺上共同工作，共享數據和信息，從而更好地協調和配合，提高工作效率和質量。

在進行BIM模型建模時，不僅需要對建筑物的各個部分進行建模，還要對建筑物的平面圖、立面圖以及剖面圖等進行模擬分析。通過計算機輔助技術，可以實現對建筑工程設計方案的優化，從而使建筑工程在一定程度上符合現代社會發展需求。在進行BIM建模時，要將建筑物的各個部分進行合理劃分和規劃，使其具有層次性和功能性。如果需要對建筑的各個部分進行單獨建模時，要將 BIM模型導入到專門的軟件中。通過將 BIM技術應用于建筑工程中，可以在一定程度上減少建筑設計中出現問題的可能性，使建筑設計方案更加科學和合理。在進行建筑工程設計時，要根據施工現場的實際情況對其進行模擬分析和優化工作，從而使建筑物施工質量得到提升。

3.3 通過模擬施工現場來判斷建筑物的具體尺寸和面積是否符合設計標準

在進行建筑工程設計時，需要對建筑物的尺寸和面積等進行計算，這對建筑工程項目的施工質量具有一定的影響。例如，在進行建筑物的設計時，要對建筑物的空間尺寸進行合理計算，若該建筑物的空間尺寸不符合設計標準，就需要對其進行優化。BIM技術在建筑工程中的應用不僅可以為設計人員提供設計參考，還可以提高建筑工程的整體水平。但是由于BIM技術自身存在一定的局限性，使得其在實際應用中還存在一些問題。比如在建筑工程施工之前，需要對建筑物進行設計，如果建筑物已經竣工但是還未投入使用時，就需要對其進行檢測和檢查。而在對建筑物進行檢測和檢查時，需要利用到大量的人力和物力資源。

在優化設計時，可以利用BIM技術來對建筑物的空間尺寸進行分析和檢測，以此來判斷該建筑物的空間尺寸是否符合設計標準。在對建筑工程項目中的 BIM模型進行分析和檢測時，需要利用BIM軟件對建筑物的結構和功能進行分析，以此來判斷該建筑物是否符合設計標準。如果在施工過程中出現問題，可以通過BIM軟件來解決這些問題。

利用 BIM技術對建筑工程進行檢測和檢查時，首先要對整個建筑工程進行建模，然后再在模型中對每個部分進行詳細的檢測和檢查。例如在進行建筑結構檢測時，可以利用BIM技術將整個建筑物建模完成，再將其與建筑工程中實際存在的問題相結合，這樣可以大大減少檢測工作的難度。在利用BIM技術對建筑工程進行檢測和檢查時，要充分利用BIM技術的優勢和特點來提高建筑工程檢查工作的效率。例如在進行房屋結構檢測時，可以通過BIM技術模擬出房屋結構和空間尺寸等情況，然后再結合實際情況對房屋結構進行進一步的優化。

3.4 進行成本管理

BIM技術可以通過三維模擬，對建筑工程項目的施工現場進行全方位、多角度的模擬，從而了解其整體的施工流程以及施工技術，并且在此基礎上分析出其成本的相關數據。這一技術的應用，可以幫助施工方在實際施工過程中實現對各項成本支出情況的全面了解，并通過對施工組織設計以及成本計劃的編制，制定出更為科學合理的施工方案。BIM技術的應用可以幫助施工方對工程項目進行精細化管理，并將其分解為更小的模塊和更明確的責任主體；還可以通過 BIM技術來對整個工程項目進行數據分析和模擬計算，進而掌握項目實際情況以及可能出現的風險情況，并在此基礎上制定出合理的應對措施。

（1）施工進度管理

對于施工企業而言，施工進度管理是其所有工作開展的基礎，也是實現企業經濟效益最大化的重要保證。傳統的管理模式中，往往會出現管理者對進度管理重視程度不夠、計劃與實際偏差較大等問題。BIM技術的應用可以有效解決傳統進度管理中存在的問題，并通過對施工現場環境的模擬，幫助管理者發現項目實施過程中可能存在的風險因素，進而避免這些因素對工程項目造成較大影響。通過BIM技術中的網絡計劃功能，還可以在施工現場模擬出各個工序之間的邏輯關系和時間關系，進而幫助管理者更好地掌控工程項目實施過程中的各個環節，并及時發現其中可能存在的風險因素，從而在此基礎上制定出更為合理的施工進度計劃。

（2）建筑工程施工質量管理

在建筑工程施工質量管理過程中，對于質量的控制工作十分重要。在建筑工程施工中，很多工作的開展都是由施工方進行完成的，這也就要求施工方必須對整個工程項目具有足夠的了解，并對其施工質量進行嚴格的把關。傳統的質量管理工作具有一定的局限性，這主要是因為施工現場存在著很多不確定因素，這些因素不僅會影響到建筑工程的整體施工效果，也會對整個工程項目造成一定的影響。因此，在實際施工過程中，對于建筑工程中一些較為復雜和隱蔽的施工環節，相關施工人員需要在充分了解相關施工要求和注意事項的前提下開展。通過BIM技術對整個施工項目進行模擬和分析后，相關工作人員可以在BIM軟件中對這些環節進行模擬和分析，并結合工程項目實際情況制定出更為科學合理的施工方案和應對措施。

4 結束語

綜上所述，BIM技術在建筑工程中的應用不僅可以幫助施工企業有效提高建筑工程的質量，還可以為施工企業提供更為高效的施工方案。在BIM技術的應用過程中，可以降低建筑工程施工過程中產生的風險，從而使施工企業能夠更好地實現經濟效益最大化。在應用 BIM技術進行建筑工程設計時，需要結合具體情況對建筑物進行建模，并且要對建筑物的各個部分進行合理劃分；也可以進行建筑工程設計方案的優化和拓展研究，并對建筑工程施工過程進行模擬分析和優化；還要通過模擬施工現場來判斷建筑物的具體尺寸和面積是否符合設計標準。