关于BIM技术在建筑工程设计管理中的应用分析

黄河

摘要：建筑工程的合理设计方案是工程造价控制、全过程管理的基础，BIM技术的数据信息有助于设计师对设计图纸和设计方案的细节调整，使设计成果停留在最佳可控状态中，也有助于建筑工程管理团队给予设计成果开展造价控制等管理工作，充分提高建筑资料和资金的利用率，避免不必要的能耗和成本支出，提高建筑工程项目的经济效益和社会效益。

关键词：BIM技术；建筑工程设计管理；应用分析

1 BIM技术在建筑工程设计阶段的应用价值分析

BIM技术的应用，能够有效解决设计师的困惑，从而全面提高设计的效果，并且能够发挥自身可视化的特点，使得设计师的设计思路清晰，实时掌握业主的想法并注重投资分析，提高设计效果。以某地铁站为例，该地铁站由站台与站厅两层组合，而且一共有4个出入口，其中两个出入口通地下通道与地铁相连，由于工期紧，业主采取平行发包的方式，此项工程相对较大，涉及到土建、机电等多个施工单位，为了能够确保工程顺利开展，并在规定的工期内完工，同时保障各个环节的施工质量，则需要合理地运用BIM技术分析施工场地周边环境，以及是否有影响的建筑物，从而提高建设的效果。再加上当前建设工程项目逐渐向体量大，造型和空间关系复杂的发展趋势，传统的二维设计已经无法满足工程建设的各项需求。而合理地运用BIM技术能够实现三维实体观察，并且能够将传统二维图形没有实现的功能以三维的模式显现，并掌握工程项目的尺寸/材质以及各项功能，直观地查看每一环节建筑结构信息以及图纸/审计数据信息传递等，从而能够全面提高数据监测的准确性，为后期的建设工作提供有力帮助。更为重要的是在设计阶段三维信息能够提高设计建造与运维的生命周期，同时确保其在协同设计的过程中能够对工程建筑的流程进行优化，全面实现各个工种之间的可视化数据管理，并且可以合理地运用网络对各个数据进行分析与处理，有效节约管理的成本花费同时能够确保每一环节施工人员具备充足联系。所以，在应用这种技术的过程中，有关设计工作人员必须要注重自身责任，确保在实际融入到设计时能够全面掌握其功能特点，并制定针对性应用方案完成碰撞测试，通过建模等各项功能修改建筑项目的每一环节，保障工程顺利开展。

2 BIM技术在建筑工程设计管理中的具体应用效果

2.1通过碰撞检测提高设计成果质量

在碰撞检测过程中，设计师可利用BIM技术软件的模拟化功能对建筑物构件进行建模和组合，对不同环节设计师的设计成果在同一个模型中进行碰撞检测，由系统来判断管线、墙体、梁柱、预留孔洞、套管等部分的合理性和可行性，一旦发现设计问题便及时进行参数调整和优化，减少设计图纸和施工方案的问题。碰撞检测有效提高了设计师的设计成果质量，减少工程因错、漏、碰、缺而导致变更的可能性，避免工期延长或变更造成的经济损失。暖通工程是现代建筑工程建设中重要的工程组成，承担着建筑物供暖、空调运行的重要责任，是绿色建筑物节能降耗的关键所在。暖通工程中包含大量的管道、设备、阀门连接和布置，涉及到管道与管道之间、管道与墙体之间的关联问题，稍有不慎就会导致管道与管道、墙体的碰撞问题，导致管道无法承载水压而渗漏，对建筑物、住户造成不必要的影响。因此，借助BIM技术软件对建筑物的暖通工程进行碰撞检测，能够有效提高暖通工程的设计质量，提高暖通工程设备、管道、阀件的建模质量和排布可行性，提高暖通工程与土建工程的配合效果，提高土建工程部分的墙体预留孔洞设计质量。

2.2通过虚拟功能进行节能设计

节能、环保是建筑行业未来的发展主流趋势，也是现代城市建设的必然方向，对太阳能、风能的利用很难在现实世界中进行尝试和模拟，借助计算机和BIM技术能够有效实现虚拟设计，实现建筑物对能源的利用最大化。比如结合建筑工程现场的勘探数据和建筑物本身的参数，利用BIM技术软件的虚拟功能来模拟构建建筑物所处的环境，为虚拟建筑物营造太阳辐射、风力环境，借助技术软件来对虚拟建筑物进行太阳能辐射量测试和风环境测试，有效提高对能源的利用率。设计师掌握了建筑物现场的太阳能辐射量，可以为建筑物配套设计太阳能幕墙、光伏发电等异形设计，也可以对建筑物之间的距离进行合理规划，提高建筑物住户的采光效果，避免建筑物之间距离过近或过远。

2.3通过可视化、模拟性提高装配施工设计质量

装配施工是建筑行业未来重要的发展趋势之一，这种将建筑物构件预先在工厂中生产，再运输到施工现场后进行装配的施工方式，能够有效提高建筑工程施工效率，前提是预制装配件符合设计标准要求，建筑物设计科学合理。为了提高预制件的装配施工质量，应用BIM技术进行预制装配施工建筑工程的设计十分有必要，能够有效提高建筑物构件的整体配合程度，避免施工环节中出现装配失误的情况。预制装配施工建筑物的设计主要分为两部分，一部分是建筑物预制构件设计，一部分是预制构件装配设计，预制构件本身的设计和装配设计都关系到装配建筑物的施工质量和效率，需要设计师投入更多的精力和时间进行优化，需要BIM技术软件的功能支持。目前市场上可应用于预制装配式建筑设计的BIM技术软件主要有四类，分别是Revit软件或Tekla软件、Sketchup软件、Bentley软件、Rhinoceros软件，设计师需要根据所设计建筑物的类别和特点进行BIM技术软件的选择。比如所设计的预制装配式建筑物属于震后灾区居民居住使用，则可选择Revit软件或Tekla软件来进行设计工作，提高设计质量和效率。预制装配式建筑的设计需要土建工程、水、电、暖通各部分密切配合，完成精细化生产和装配工作，完成预制构件的拆分、组合处理，才能够保证装配后的建筑物符合设计施工要求。BIM技术的信息关联性、一体性、可视化等特点是支持预制装配式建筑施工的关键，设计师将预制装配式建筑的标高、厚度、门窗、预留孔洞参数进行输入后，能够得到虚拟的、立体的建筑物模型，再次模型基础上课开展虚拟测试、碰撞检测等工作，保证建筑物各部分的设计质量。预制装配式建筑物中，由于可拆卸的构件数量众多，进行整体碰撞检测容易出现计算机漏检的情况，影响碰撞检测质量，设计师可考虑采用分楼层、分单元的碰撞检测方式，确定建筑物各个部分的设计质量后再进行整体检测，提高预制装配式建筑物的设计质量。一旦发现碰撞点，设计师需要根据碰撞原因、碰撞构件组织相关环节设计师进行优化和调整，确保每一个碰撞点都得到妥善解决。只有当最后的碰撞检测结果为“0”时，才说明整个预制装配式建筑物的各个环节均各司其职、没有冲突，从而有效减少建筑物施工过程中的变更几率。

3结束语

计算机技术的发展是推动我国建筑行业信息化发展的关键，BIM技术作为建筑行业关键的信息技术，在改善建筑工程设计质量、施工质量方面发挥着重要作用。本文主要探讨了BIM技术在建筑工程设计管理中的应用效果，阐述了该技术对工程设计环节的推动和支持，在提高设计质量、提高施工效率、辅助成本控制等不可替代的作用。BIM技术在我国建筑工程领域中的应用还没有完全发挥出效果，据西方发达国家还有一定的差距，深度挖掘BIM技术的应用效果对助推建筑行业信息化有着重要的意义。

参考文献

[1]邱建平.BIM技术在建筑工程造价管理中的应用探讨[J].中国房地产业，2020（23）：156.

[2]邓铭.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析[J].建材与装饰，2016（35）：94-95.