1吉林省建筑科学研究设计院吉林省长春市130062；吉林省吉规城市建筑设计有限责任公司吉林省长春市130061
摘要：在建筑项目工程中运用BIM技术，可以根据具体的情况，合理的调整和改变建筑施工进程。将BIM技术运用到建筑项目工程设计、项目施工和管理的过程中，能够有效的节约工程的人力资源和物力资源，为建筑工程项目的施工进度和施工质量奠定基础，从而提高建筑工程的市场竞争力，为建筑工程长远和健康的发展提供保障。鉴于此，本文就BIM技术在建筑设计及施工过程中的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：BIM技术；建筑设计；项目施工；建筑管理
1、BIM技术的主要特征
BIM技术的特征主要表现为：①协调性特征。建筑工程建设过程中由于各专业工程师之间的沟通不到位，而出现各专业之间的碰撞问题，在2D设计模式下，这是很难避免的。如果在设计过程中利用BIM模型的协调性，完全可以提前避免这些问题的发生。②可视化特征。BIM的可视化设计可以将三维的立体实物图形展示在人们的面前。它不仅可以用效果图来表现设计意图，更重要的是，它使得项目设计、建造、运营各个过程在一种可以随时修正的可视化的过程中，各方都形成了高度的互动。③模拟性特征。BIM不只是模拟可视的建筑模型，还能够模拟在真实世界不可见的一个过程或者一个属性等。设计阶段，可通过BIM对特定环节进行模拟实验，如建筑物的节能、日照、疏散。在招投标和施工阶段，BIM可通过模拟实际施工来确定合理的施工方案。
2、BIM技术在建筑设计中的应用
2.1、协同设计
随着建筑行业的不断发展，建筑结构的复杂程度也越来越高，建筑设计工作也需要涉及到不同学科的内容，因此这就需要协同设计工作的支持。在传统的二维CAD时代中，因为没有统一的技术平台支持协同设计工作，少数的集成软件能够达成不一样专业之间数据共享的目的，但是这不能够处理设计工作中不同专业之间的协调问题。但是使用BIM技术，让建筑设计处于三维时代，在三维集成设计模型的帮助下，能够让不一样的专业在同一模型的基础上完成协同工作，例如：建筑设计专业能够完成三维实体模型的建立工作等等。不一样专业的人员使用中间模型处理器，从而完成建筑模型的建立、修改等工作，促进信息传递速度的提升，同时促进信息更新速度的提升，最终实现不同专业之间信息有效交流和分享的目的。BIM技术协同关系，具体如图1所示。
图1BIM协同工作的关系示意图
2.2、展示效果图和动画
BIM技术的功能呈现多样化的特点，例如：建模、渲染等等，在利用BIM技术的基础上，可以利用三维模型直观形象的表达比较抽象的二维建筑，以此确保非专业人员也可以准确的理解建筑设计的目的和功能。此外，如果建筑设计图出现了更改的情况，BIM技术可以帮助工作人员，在最快的时间将设计图的更改工作落实到位。另外，BIM技术使用的成本费用比较低，相比较部分专业动画设计和效果图制作软件，BIM技术的成本费用不高。
2.3、动态控制设计
BIM技术在建筑设计中的应用，可以对实现动态化的控制设计，能够有效控制建筑设计进度，通过建筑信息模型的构建，模拟建筑现场信息，模拟真实世界中的具体事物，进而在建筑设计环节加以不断地完善，以达到更好的建筑质量与建筑效果。例如，BIM技术可以在建筑设计环节模拟节能系统、紧急疏散系统、日照系统与供热系统等，为建筑设计的合理性提供参考依据，最终确保建筑工程设计的科学性与系统性。另外，运用BIM技术还能够对建筑工程的特殊施工项目进行优化设计，比如异形的建筑裙楼、异形幕墙、异形屋顶等，这些异形设计通常不会占据建筑物的太大比重，但由于其形状的不规则，因此需要投入更多的人力物力，施工难度也比较大。而采用BIM技术就可以对这些异形结构的设计方案进行优化，减少不必要的资源浪费，甚至模拟施工过程，进一步提高施工方案的有效性，缩短施工周期。
3、BIM技术在建筑施工中的应用
3.1、管线综合中的应用
BIM技术的应用将传统的二维管线综合进行了立体化的转换，三维的管线综合能够更加直观地对管线之间的关系与状态加以展示，因此运用BIM技术能够有效解决实现复杂的管线排布，提出理想方案。具体的应用流程在于：①对排水管进行定位，排水管是一种无压管，不能进行管线翻转，应当始终保持直线状态，并且满足管线对于坡度的要求。通常会将其最高点尽量与梁的底部相贴并尽量提高，沿着坡度的方向进行计算，确定其关键点标高，并定位其接入立管的位置；②风管定位。风管上方如果存在排水管，则应当定位在排水管下方；若不存在排水管，则应当尽量紧贴梁的底部进行施工，确保天花的整体高度；③其余水管的定位，包括压水管、桥架管道等，这些水管通常都能够进行一定程度的弯曲，能够进行更加灵活地布设。在管线综合中，运用BIM技术可以应用管线碰撞的方式确定管线之间是否存在冲突，例如，某建筑工程运用BIM技术进行管线综合，在过程中，发现消防系统与机电总包的风管发生管线碰撞，二者之间冲突十分明显，如果不修改建筑设计直接施工，则难免会造成管线材料由于施工调整而带来浪费情况，甚至会导致工程变更问题，利用BIM技术进行管线综合发现其冲突与碰撞之后，经过有效协商，决定对桥架的安装位置进行以避免碰撞问题，避免由于管线冲突而造成了返工或拆改问题。
3.2、检查漏洞，实现施工透明化
在施工前可以利用BIM发现并解决设计方案中潜在的不合理预算投入和设计过程中的疏漏。在BIM数据模型环境中可以检查干涉某个项目环节，在设计错误还未实现前，可以依据信息，实质地排除或解决漏洞，这将节省投资，减少浪费。例如，脚手架为工程施工提供了操作平台，并且起到了安全防护等作用，脚手架施工搭设质量直接影响着建筑施工安全安全，它是施工中不可缺少的支撑体系。某BIM团队结合项目实际情况，根据脚手架施工规范，进行了脚手架三维模型的建立，选用标准的构件，按照模型搭设，给工人提供了可视化的脚手架模型，一目了然，给工人施工带来了信心和保障。
3.3、BIM在参数化施工方面的应用
在进行实际的施工时，整个项目施工过程的施工模型和施工方案数据量相当庞大，而且这些数据的储存也面临很多问题，将BIM运用到建筑施工中就很好地解决了这些难题。建立BIM数据库，将所有的施工模型，施工方案，以及施工图纸等等庞大的数据存入这个BIM数据库中。数据库可以对这些数据进行参数化的处理，加强了各个数据之间的联系。这种具有双向关联性以及全面即时的变更信息传播方式与手段，可以在很大程度上实现可靠、真实以及高质量的数据信息输出。这种方式不仅有助于提升建筑施工的参数化程度而且有助于形成面向规划、分析、设计的数字化施工流程。
3.4、算量技术
在BIM技术的具体使用过程中，它的构件信息是可计算信息中的一种，所以在构件信息的帮助下，能够保证计算机认识不一样构件的自动化，同时在研究模型内部不同信息的基础上，例如：几何信息等等，将构件数量的计算工作落实到位。传统的设计图纸在建筑工程施工过程中使用，会不利于施工的进行，而BIM技术模型替换以往的设计图纸，可以直观的表达出建筑工程建设需要的材料、数量等等数据。如果设计方案出现修改，BIM技术模型的数据信息也会出现相应的变化。
结束语
总而言之，在建筑项目设计、施工和管理中运用BIM技术，可以保证项目设计方案的实用性，提高建筑过程施工质量，实现建筑工程精细化管理的目的，从而推动建筑工程的发展和进步。
参考文献
[1]孟旭鹏.BIM技术在建筑设计中的应用研究[J].山西建筑，2017，43（36）：30-31.