BIM技术在建筑设计和项目施工及管理中的应用_1

BIM技术在建筑设计和项目施工及管理中的应用
发布时间：2021-05-28T02:44:05.348Z 来源：《防护工程》2020年35期作者：韩洲[导读] 在现代化不断发展的推动下，建筑工程项目的数量和规模大大增加，而且施工周期也比较长。

在这种发展趋势的影响下，要想将工程建设质量提升上来，必须要加强新型技术的应用，其中，BIM技术具有不可比拟的作用和优势，主要借助计算机，以此来加强整个工程项目体系模型的构建，促进建筑设计、项目施工以及管理等流程的顺利进行，从而确保建筑工程项目效率的稳步提升，将建筑行业发展提
升到全新的高度和深度。

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摘要：在现代化不断发展的推动下，建筑工程项目的数量和规模大大增加，而且施工周期也比较长。

在这种发展趋势的影响下，要想将工程建设质量提升上来，必须要加强新型技术的应用，其中，BIM技术具有不可比拟的作用和优势，主要借助计算机，以此来加强整个工程项目体系模型的构建，促进建筑设计、项目施工以及管理等流程的顺利进行，从而确保建筑工程项目效率的稳步提升，将建筑行业发展提升到全新的高度和深度。

关键词：BIM技术；建筑设计；项目施工；管理；应用
一、BIM技术的特点
1、3D立体可视化特点
可视化，简单地说，就是可以通过眼睛看到的，3D立体可视化就是使用BIM技术在眼前展示最终成型建筑结构。

一方面，设计工作人员可以通过这个特点避免因自身想象而导致设计出现问题。

另一方面，由于业主对于专业知识的了解不够，如果仅通过设计工作人员的讲解来进行想象可能会与设计方案存在差异，但是利用BIM技术业主可以直观地看到3D建筑模型，方便业主和设计工作人员进行沟通和交流，这可以节省时间，提高设计工作效率。

2、协调性特点
建筑工程管理是一个比较大的系统，所包含的工作有很多，不能由个人或部门单独来执行。

BIM技术的应用使得个人与个人之间、个人和部门之间以及部门和部门之间的沟通和交流得到更好的协调，交流也更加频繁，使得信息传递的速度加快，在问题的解决上，效率和水平也有所提升，当出现问题时解决的方法和思路也更加开阔。

二、BIM技术在建筑设计中的应用分析
1、协同设计
当前，城市化进程的不断加快，人们对建筑工程的质量要求越来越高，建筑工程越来越复杂，在建筑中涉及多个学科内容，因此需要做好协同设计，才能确保建筑设计的整体质量。

但传统的二维CAD时代发展中，协同设计虽然得到了一定程度的应用，但在实际操作中缺乏完整的技术平台，一般采用的是个别集成化软件进行数据的交流传递，不能合理地解决设计中不同专业之间的协同问题。

BIM技术的影响，促进了建筑设计逐渐走向三维时代，借助三维集成设计模型，能实现不同专业在同一个模型中进行协同作业。

如建筑设计专业可以借助三维实体模型生成，有效提取模型信息，从中分析和计算结构，了解建筑暖通负荷，不同施工人员能通过模型处理器，创建模型，并对模型进行修改，最终快捷地传递信息，更新信息，有效解决了不同专业之间信息不流畅问题。

2、展示效果图和动画
BIM信息技术的具体应用中，包括强大的建模和动画技术功能，借助此项信息技术，能有效将专业和抽象的二维建筑进行三维描述，使整个建筑更加直观形象，以便施工人员更直观明确地了解建筑设计项目。

一旦建筑设计图发生了变化，能借助BIM技术对设计图进行高效修改。

3、增强施工的可行性
BIM技术在建筑设计中能对建筑工程项目系统空间进行协调，从而更好地减少建筑设计的错误，有效缩短施工工期。

在具体的工程建筑实践中，设计人员与具体的施工人员之间交流机会相对较少，同时，很多设计人员对施工具体情况的了解较少，在建筑设计之前不能预料施工建设的难度，但BIM技术能为设计和施工提供有效的交流平台，增强二者的交流合作，最终提升施工设计的科学性和合理性。

三、BIM技术在建筑工程施工管理中的应用
1、造价算量专业技术
通过BIM技术，可以按施工部件量、大小等，初步算出建筑造价，以降低造价员核算量，更准确地预算成本。

在施工阶段，结算多采用造价算量专业技术。

在具体操作中，项目施工结算一般按各阶段展开。

作为施工人员，根据BIM模型中的一些要件，便可知晓有些项目款项，从而获得收款。

此外，通过造价算量专业技术，还可以帮助施工人员按各种施工节点，算出原材料、设备等，从而精准化用料和领料，以防无法及时将原材料入场，而拖延项目进度。

同时，在建筑施工中，常常存在政策、气象等方面的影响因素。

例如，北方的冬天往往具有很长的雪期，所以很难施工。

又如，在市场材料售价、人工成本改变等的作用下，进行跨年施工时，则非常容易触发变更和纠纷问题。

此外，业主改变需求后，工程常常也会随之更改，如业主提出变低端门窗为高端门窗的要求，就要求设计人员通过BIM技术，再次汇总门窗尺寸、售价等，并按结果更新结算报告。

2、认真检查碰撞情况
在以后，建筑往往以高层、超高层类型的建筑为主，且整体结构也会更加复杂多变。

针对彼此交错的要件、管线，就难以通过普通的三视图来统一检查设计合理性，所以设计者可以考虑借助BIM检查碰撞的专业技术，认真检查不同钢筋、管道、工序间的具体碰撞。

通过碰撞检查，主要就是为了避免变更或者返工。

在建筑学领域，碰撞主要涉及在空间上各实体的重合、交集等硬碰撞，以及实体间的间隙碰撞等。

如果各部件间只有过短的最小间距，就达不到设计要求。

通过BIM技术，可以自动、系统化地展开碰撞检查。

待完成检查任务后，还应出具碰撞报告。

作为设计者，便可按碰撞报告，再次修正不同部件的分布，改善建筑模型。

3、仿真虚拟建造专业技术
虚拟建造指的就是按项目等比例建立的模型，再基于此预演施工过程。

通过BIM技术，主要通过3D技术，反复动态地仿真模拟各重要的部位、工序，并通过虚拟化的影像、动画等，全面考察建筑物的整体外观、结构等，并创建最佳的模型。

这个模型越精准，施工环节便会越精准。

基于3D模拟，提升时间管理方面的维度，便可帮助施工人员了解施工的节点进程，有效避免返工，大幅节省时间成本。

此外，运营商、业主也可以时刻把握进展状况，构成4D动态化管理。

基于4D动态化模拟，添加成本数据，可以有效避免浪费人工、材料等，从而降低经济风险，最大化经济利益，发挥5D动态管理的作用。

通过BIM建造虚拟，可以带给业主相当真实的体验，并监督施工全程。

同时，施工负责人还可通过可视化模型，向工人展开技术交底，以帮助工人大致了解施工需要、安全事项等。

在BIM虚拟模型下，可以融合大量信息，正确指导后续运维。

施工方便可向运营方出售虚拟化的BIM模型。

四、BIM技术在项目管理中的具体应用
建筑工程的精细化管理：BIM的重要两大特点就是智能化、精细化，尤其在工程各个部分和单元等方面，数据分析能力比较显著，可以使建设过程各个环节的控制效果得到保证，比如资源的分配，数字化管理具有良好的应用价值，有助于精细化管理的提升，将建设成本保持在可控范围内。

实现数据共享：BIM技术旨在不断提高数据运用水平，所以建筑工程中的各项数据，必须要集中反馈，所以庞大的数据库由此形成，落实好各个部门的数据收集和整理工作，并将自动生成文档能力体现出来，所以为数据共享目标的实现带来了极大的便利性。

此外，在建设沟通和审批过程中，还可以将公信力优势彰显出来。

在全员共享数据的帮助下，可以充分掌握整个工程情况，为建设工程的协调管理带来便利性。

结束语
随着BIM技术逐渐成熟以及不断地推广应用，BIM技术在建筑行业的应用会更加的深入。

借助于BIM技术，通过构建建筑工程项目全寿命周期管理的计算机三维信息数据模型，使得建筑工程的项目管理相关工作流程将更加清晰、更加完善，不仅能够更加有效的保证建筑工程的质量，而且在成本与进度控制方面能够得到更可靠的保证，为提高建筑工程管理效率提供了有效的途径。

参考文献：
[1]蒲娟.浅谈BIM技术在建筑设计、施工、管理一体化中的应用与展望[J].科技风，2019（27）：106.
[2]蔡永龙，曹林涛.BIM技术在工程项目管理中的应用[J].湖南城市学院学报（自然科学版），2018，27（6）：18-22.。