建筑設計中BIM技術的運用論文
摘要:當前隨著信息技術時代的帶來，通過計算機技術的不斷提升及飛速發展，數字化技術作為一種重要工具也得到了長足的發展。而在計算機輔助建筑設計領域，目前占據主導地位的2DCAAD技術已經滿足不了日益發展的建筑市場，而BIM技術的出現，依靠其創建的大量虛擬建筑模型，在建筑各個領域中發揮著重要作用，而在建筑設計中也是同樣如此，本文著重對BIM技術在CAAD中的應用進行初步探索分析，希望能為今后的研究提供借鑒作用。
關鍵詞:BIM；建筑設計；CAAD
科學技術日新月異的發展，隨著信息化時代的到來，飛速發展的數字信息技術給人們的生活帶來了天翻地覆的改變，信息化影響著人們生產生活的每一個領域，改變了社會的各個方面，而在建筑行業，計算機技術的應用仍處于較低的水平。建筑設計是建筑全壽命周期中較為重要的一環，在信息化時代中也發生了較大的變化，計算機是建筑設計的主要成圖工具，在CAAD領域內，目前最為常用的還是CAD等二維繪圖工具［1－2］，這些二維圖設計軟件在之前確實在建筑設計領域發揮了重要的作用，代替了繁雜的手工繪圖，大大提高了工作的效率，但隨著信息技術的不斷發展以及工程建設項目逐漸發展為更大更復雜的工程項目，工程項目的綜合性能要求越來越高，CAD等二維圖設計軟件已經難以滿足建筑設計領域的要求［3－4］。因此，當前的建筑設計對于繪圖軟件提出了更高的要求。很多的設計師也已經感受到了2DCAAD的應用已經趕不上時代的潮流，因此對3DCAAD系統有了更多的了解，并越來越多的將3DCAAD應用到建筑設計中去。按照目前的建筑大環境來講，應用3DCAAD進行建筑設計已經成了一種應對當前瞬息萬變的建筑形式的必然趨勢，而BIM技術已成為當前最為先進的計算機輔助建筑設計技術。
1BIM技術的應用前景
1．1建筑設計
BIM是一種在某些CAAD軟件開發過程中產生的概念，而建筑設計領域是首先使用BIM技術的領域。目前，國際上有很多種運用成熟的BIM軟件，這些軟件用于設計時，都能更好的幫助設計師進行空間想象，更好的為建筑設計服務。在進行建筑設計時，運用BIM軟件可以創建出一個虛擬的建筑模型，首先，通過BIM軟件將紙質的文件轉換成電子版的，而電子版的圖紙只是模型的一個組成部分。BIM將信息進行反復利用重組，結合2D、3D技術，建筑師能夠更好的進行建筑設計，提高建筑設計的質量。這樣設計出來的圖紙，能夠將后期的風險因素控制到最小，不僅如此，還能更好的進行質量控制，便于交流。通過BIM技術的運用，設計師能夠更好的借助計算機信息技術進行建筑設計，提高設計價值。不僅如此，對于整個項目的設計效果也能更好的進行把控，達到最佳的設計效果。
1．25D施工管理
BIM技術可以通過創建的虛擬建筑模型，將3D建筑模型與工程管理三大目標中的工期以及成本結合起來，進行5D施工管理。在整個5D施工管理中，設計、工期、成本這三個部分相互聯系相互關聯，任何一個部分的變化都會導致另外兩個部分發生相應的變化。基于此，可以更好的提升預算的精確性，不僅如此，通過這個技術，可以更好的對整個項目進行全程控制，在設計前期就及早的發現問題，在施工的任意階段都能進行時時的造價計算，方便對于項目工期以及成本的控制。利用5D施工管理，能夠對整個施工流程進行更好的管理，確保工期的按期以及成本不超支。
1．3建筑生命周期管理
在工程項目建設過程中，項目實施的不同階段具有不同的信息，大量的信息為工程的信息管理帶來極大的挑戰。而建筑生命周期管理逐漸成為建筑領域的發展方向。BIM技術的出現將不同建設階段出現的各類信息進行規范化，通過整合各類的信息，經過BIM軟件形成一個完整的信息模型。BIM技術的出現改變了工程信息的創建方式，從項目的設計階段開始，就創建數字化項目信息，直到建筑生命的全壽命期，通過改變工程信息的管理達到建筑生命周期管理。
2BIM技術在建筑設計中的應用
2．1在虛擬建筑中做設計
在過去那么多年中，設計師總是通過平面的二維圖來展現建筑物模型，但在設計紙質稿完成后，一旦發現設計的成果與他們的預期不同時，很難進行模型的修改，所以經常出現的后果就是最終的效果圖與設計師的想法出現很大的偏差，這樣不僅降低的設計的質量，也會導致很多抄襲作品的出現，惡性循環。隨著可持續觀念的不斷深入人心，設計師的設計更加注重人與自然的和諧，在設計中已經不單單追求設計的美感，更會考慮與環境的協調。設計的核心是人們如何更好的利用空間，感受空間。利用BIM技術，建筑師可以創造虛擬的建筑模型，在虛擬的模型中做設計，這樣建筑師可以時時看到設計的效果。在任何一個設計階段，可以隨時觀看設計效果，身臨其境的看自己設計的作品，對于設計不滿意的地方可以及時進行更改，不僅如此，還能考察建筑與周圍環境的適應性，再設計過程中不斷進行推敲，看設計的思路、建筑選材等是否符合要求，這樣可以將設計師從天馬行空的想象中解救出來。
2．2圖紙文檔自動生成
在2D環境下，每一張圖紙都是由立面、剖面等組成，再按照項目緊張更改圖紙，不停的一次次修改，設計師很多寶貴的時間都浪費在這繁瑣的工作中，占用了大量的時間和精力。而運用BIM技術，可以在事先創建的虛擬模型中進行設計，這樣更改的就是虛擬的模型而不是圖紙，利用BIM技術創建出來的模型，設計師可以生成任意的圖紙，平面圖、立面圖甚至是3D大樣圖，事實上，根據不同的需要，可以從軟件中提取不同的信息資料，生成不同的視圖，方面設計改變。
2．3自動變更管理
在最初的2D工作環境下，建筑設計師有一大部分的時間都運用在變更的協調工作中，花費了大量的精力，而BIM技術的出現，則幫助他們順利改變了這一困境，所有的圖紙生成都是基于虛擬的模型，而所有的修改和變更都會反映到整個項目的文件中，而BIM最主要的就是一個數據信息系統，任何的數據或者信息的修改都會在數據庫中得到反饋，其他的視圖也會隨之自動進行改變和更新，圖紙也會隨著設計的不斷進行而自動更新。這大大減輕了設計師的工作量，不需要把時間和精力都浪費在反復的修改中，這樣的自動變更管理不僅提升了建筑設計師工作的效率，更為變更的順利執行提供了一個很好的平臺，不會出現變更上的錯誤。
2．4高級分析能力
2DCAD繪制的圖紙，是平面的圖紙，永遠無法進行智能化的模擬，而利用BIM技術設計出的虛擬模型，包含了大量的數據和非數據信息，能夠通過提取模型中的數據，然后將提取出來的數據導入到模擬分析軟件中，在分析軟件中可以進行一系列的分析，例如沖突分析，碰撞檢驗，規范檢驗等等，通過這些檢查，可以提前預知或者預防后期施工中可能出現的類似問題，及早進行修改，降低風險因素。
3結論
現在的建筑行業已經進入新常態，面對競爭越來越激烈的建筑市場，各個公司應該將自己的核心競爭力放在如何降低成本以及提升質量上面，而設計階段對于整個項目的設計效果以及整個建設項目成本造價的影響是最為重要的一個階段，可以說如果控制好了設計階段，那么整個項目也就成功了一半。隨著智能信息化時代的到來，建筑業也不斷的順應潮流，使用電子信息系統進行項目的全過程建設，而BIM技術的出現，為整個設計工作帶來了一股新思潮，設計師可以從復雜繁瑣的工作中解脫出來，利用BIM技術進行模型的設計，不僅能夠取得更好的設計效果，另外對于成本以及工期的控制也能利用BIM技術達到更好的控制，可以說將BIM技術運用到建筑設計中是未來整體的大趨勢。本文通過對BIM技術在計算機輔助建筑設計中的應用進行分析，希望通過本文的寫作，人們能夠更好的了解BIM技術的運用現狀，更多的利用BIM技術為建筑設計服務，也希望能夠使之得到推廣，有助于我國設計行業更進一步。
參考文獻：
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