BIM技術(shù)對建筑設(shè)計的作用和影響

更新時間：2024-07-04 09:05:01 來源：環(huán)球網(wǎng)校

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摘要 BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中具有重要作用，能夠?qū)崿F(xiàn)整體化三維設(shè)計、提高設(shè)計效率、整合設(shè)計環(huán)節(jié)并提升設(shè)計品質(zhì)。其優(yōu)勢包括可視化、協(xié)調(diào)性和優(yōu)化性，但推廣應(yīng)用面臨標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、行業(yè)認知不足等挑戰(zhàn)。BIM技術(shù)有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)范性和施工效率，是建筑行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。

BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中具有重要作用，能夠?qū)崿F(xiàn)整體化三維設(shè)計、提高設(shè)計效率、整合設(shè)計環(huán)節(jié)并提升設(shè)計品質(zhì)。其優(yōu)勢包括可視化、協(xié)調(diào)性和優(yōu)化性，但推廣應(yīng)用面臨標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、行業(yè)認知不足等挑戰(zhàn)。BIM技術(shù)有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)范性和施工效率，是建筑行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。

隨著工程建設(shè)項目的規(guī)模、形態(tài)和功能越來越復(fù)雜，建筑系統(tǒng)設(shè)計也變得越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的建筑系統(tǒng)設(shè)計模式已經(jīng)不能滿足目前建筑整體設(shè)計的要求。建筑是一個由多專業(yè)參與的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，一般來說，一個工程項目的設(shè)計工作由建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、給水排水和暖通空調(diào)五個專業(yè)共同完成。各個專業(yè)在信息傳遞過程中會產(chǎn)生一定的誤差，導(dǎo)致設(shè)計結(jié)果在后期實施過程中會產(chǎn)生許多問題，影響設(shè)計成果的最終實現(xiàn)。另外，復(fù)雜的建筑系統(tǒng)內(nèi)部各配套管道數(shù)量和種類越來越多。各專業(yè)管線布置在有限的建筑空間內(nèi)，加上設(shè)計人員可能存在的失誤，管線系統(tǒng)與建筑、結(jié)構(gòu)等構(gòu)件之間難免會產(chǎn)生交叉碰撞。常規(guī)的二維設(shè)計在解決專業(yè)間協(xié)同設(shè)計過程中信息傳遞問題以及系統(tǒng)內(nèi)部的交叉碰撞問題時顯得捉襟見肘。

對于建筑工程的建筑質(zhì)量和安全來說，建筑設(shè)計是非常關(guān)鍵的，設(shè)計理念非常先進、設(shè)計規(guī)劃非常合理以及設(shè)計技術(shù)非?？茖W(xué)是建筑設(shè)計的基本要求。BIM技術(shù)是一種以建筑設(shè)計為研究對象的 CAD 技術(shù)，在這幾年非常廣泛應(yīng)用于建筑工程設(shè)計領(lǐng)域，設(shè)計效果相當(dāng)好。實踐的種種跡象表明：在建筑設(shè)計中，應(yīng)用BIM技術(shù)具有非常重要的意義。

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1.整體化的空間設(shè)計回歸三維設(shè)計

大多數(shù)情況下，不管從平面出發(fā)，或是從造型出發(fā)，空間往往是被剝離在概念設(shè)計之外的。

CAD+SU的方式加之緊張的設(shè)計周期使得大多數(shù)的設(shè)計師能解決“準(zhǔn)確”這個問題已是嘔心瀝血，對空間的探索研究更是難上加難，更不用說用空間的設(shè)計方法控制設(shè)計。

基于BIM的思維，建筑的室內(nèi)空間、室外空間、建筑表皮、平面功能都可以被整合在一個相互關(guān)聯(lián)的邏輯系統(tǒng)中，布置平面的時候已經(jīng)在同步設(shè)計建筑空間，而空間又可以被直觀地反映在建筑立面造型上，最終的圖紙是一個模型在不同面上的表達。設(shè)計師可以以三維的方式觀察設(shè)計對象，模擬人視點進行空間推敲。

建筑信息模型為空間設(shè)計的方法提供了強有力的技術(shù)支持，它使得內(nèi)外兼容的空間設(shè)計變得簡單易行，讓我們的設(shè)計回歸建筑本質(zhì)之一，那就是空間。

2.可持續(xù)設(shè)計借助參數(shù)化手段提高效率

這里講的“可持續(xù)”并不是綠色建筑或生態(tài)建筑講的可持續(xù)，而是設(shè)計過程的“可持續(xù)”。利用BIM軟件的參數(shù)化功能使得設(shè)計成果的開放性大大提高，滿足了設(shè)計師對多種可預(yù)見參數(shù)的參與，使得設(shè)計的客觀性加強?；贐IM理念的跨軟件平臺的協(xié)作，讓設(shè)計師可以選擇最合適的軟件完成相應(yīng)的工作。

3.設(shè)計構(gòu)思的表達整合設(shè)計環(huán)節(jié)提升品質(zhì)

建筑師，尤其是偏向前期部分的，往往要把控設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，功能設(shè)計，造型空間，直至效果圖，匯報文本。借助BIM的三維設(shè)計，設(shè)計師自己完成建筑造型的推敲和建模工作，甚至是效果圖的視點都可以在模型中反復(fù)推敲，減少了和后期制作人員“多一點”、“少一點”的模糊溝通。將原本應(yīng)由建筑師完成的工作重新納入思考范圍，提高對設(shè)計的控制能力。

再者，借助BIM模型信息關(guān)聯(lián)的特性，使得方案的調(diào)整、表達、平立剖圖紙繪制變得十分簡單，減少了重復(fù)性的工作，設(shè)計師可以有更多的時間和精力回歸到設(shè)計問題的解決。

4.問題暴露提高自身綜合能力

三維設(shè)計帶來的好處除了“更直觀”，也“更直接”地把傳統(tǒng)二維設(shè)計中容易忽略的問題暴露在設(shè)計師面前，“逼著”設(shè)計師不得不解決問題。這也是目前設(shè)計師抗力比較大的關(guān)鍵。設(shè)計師認為很多原本不需要現(xiàn)在解決的問題被“赤裸裸”地暴露出來，就會需要花更多的時間和精力，與當(dāng)下普遍偏低的設(shè)計收費不對等。這點確實是對設(shè)計師提出了更高的要求，不光要有建筑設(shè)計前期后期的設(shè)計能力，還有有跨專業(yè)的協(xié)調(diào)能力，更重要的是要理解模型深度對設(shè)計的影響最終做出合理的判斷。

5.最大的優(yōu)勢整合設(shè)計環(huán)節(jié)

設(shè)計過程涉及多立場、多專業(yè)、多工種，設(shè)計中反復(fù)推敲帶來調(diào)整的變更往往是多環(huán)節(jié)多工序的，BIM思維提供了一種新的工作方式，即：各個環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系，同步調(diào)整的協(xié)同設(shè)計方式。

另外，對于大型復(fù)雜的工程項目，采用BIM技術(shù)進行三維設(shè)計有著明顯的優(yōu)勢及意義。BIM模型是對整個建筑設(shè)計的一次“預(yù)演”，建模的過程同時也是一次全面的“三維校審”過程。在此過程中可發(fā)現(xiàn)大量隱藏在設(shè)計中的問題，這些問題往往不涉及規(guī)范，但跟專業(yè)配合緊密相關(guān)，或者屬于空間高度上的沖突，在傳統(tǒng)的單專業(yè)校審過程中很難被發(fā)現(xiàn)。

6.推廣及應(yīng)用的困難

用BIM做設(shè)計有很多的優(yōu)勢，為什么真正在用的設(shè)計團隊不多，甚至有些團隊抱著一腔熱情嘗試了幾次之后最終選擇退回到傳統(tǒng)的設(shè)計工具和方式上。在筆者看來原因主要會有以下幾點：

首先，標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，整個行業(yè)范圍內(nèi)部無法形成統(tǒng)一的交付標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計院完成的模型能在下一個全生命周期環(huán)節(jié)中被利用的部分很少，所以對設(shè)計院來說BIM模型不能轉(zhuǎn)化為收入。

其次，整體行業(yè)水平的普遍較低，以及大部分業(yè)主單位對BIM的認知不足，使得設(shè)計院缺少變化的外部驅(qū)動力。

第三，設(shè)計師對“用BIM做設(shè)計”缺少正確認識。軟件工具本身還存在一些問題，大多設(shè)計師對BIM的理解停留在“畫完平面生成立面和剖面”的錯誤思維上，加之用傳統(tǒng)設(shè)計的思維主導(dǎo)設(shè)計過程，設(shè)計師更多在嘗試時候會產(chǎn)生“太麻煩”，“不好用”的認識，轉(zhuǎn)而放棄嘗試。

近年來，建筑信息模型技術(shù)得到了長足的發(fā)展，越來越多的建筑師及建設(shè)項目的各個參與方認識到BIM潛在的巨大價值。而作為社會支柱型產(chǎn)業(yè)的建筑行業(yè)想要得到更好的發(fā)展，必須緊跟時代發(fā)展不斷應(yīng)用新型技術(shù)來保障建筑行業(yè)的不斷進步。同時，人們對于建筑設(shè)計的合理性、舒適性等要求不斷提高，這也是建筑行業(yè)不斷尋求發(fā)展的內(nèi)在要求。

BIM技術(shù)以其突出的優(yōu)勢目前在建筑行業(yè)中被廣泛應(yīng)用，尤其是在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，其作用十分重要。具體來說，BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性等等。將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑行業(yè)其主要目的是為了使建筑結(jié)構(gòu)更加規(guī)范與合理，在施工中不斷提高工作效率，同時也是建筑行業(yè)的未來發(fā)展趨勢。

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