BIM技术在建筑设计阶段的正向设计应
用探索
摘要：BIM(建筑信息模型)是建筑领域的一新型技术,其在建设的整个过程都具有重要的作用.BIM最大的价值在于信息,如果在建筑设计阶段就将信息集成于BIM中,那么其能为后续的建筑工作奠定坚实的基础.因此,在建筑设计阶段,设计者探索BIM的正向设计应用,有其必要性,可全面认识其优势,针对性策划实施方案.本文基于此,先概述BIM技术概念和特点,然后分析BIM技术在建筑设计阶段的正向设计应用,给相关工作者以参考。
关键词：BIM技术;出图;ArchiCAD;建筑说明书 一、 引言
BIM技术因具备可视化、模拟性、可出图性等优势，目前在很多领域中都得到很好的应用。ArchiCAD作为BIM技术的分支软件，与Revit不同的是，在实际应用中，该技术的模型即时更新更快、可视化等优势，具备非常大的应用潜力。通过研究该技术在建筑设计阶段的具体应用，对于提高设计方案实践效果有着积极地意义。
二、BIM在建筑设计应用中的问题
在建筑设计工作中，BIM技术的应用，为设计工作提供了良好的技术支持，使其工作效率与质量都得到了提升。然而，在应用过程中，也存在着一些不足的地方。具体如下：
2.1无法确定发展路线
多数建筑企业对新兴的BIM技术没有给予充分的重视，导致设计人员缺乏相关技术接触到BIM技术，对于BIM技术的优点缺乏足够全面的认识，造成本企业在建筑设计方面遭遇众多的难题。对于这部分难题只是单一地去解决，
而没有从源头方面寻找解决措施，导致BIM技术在应用方面出现较多得问题。建筑企业对于新兴事物的接受难题导致BIM技术在本公司的相关应用缺乏合理的发展路线，在实际应用中无法得到有序的工作开展。
2.2缺乏正确的BIM应用技术
基于人们固有的思维，新技术的进步和发展是从购买软件开始的，但由于BIM技术本身便是一个较大的体系，在实际应用管理方面会对企业产生深远的作用，因而建筑企业不能单一地认定BIM技术为普通技术。同时，BIM技术的实际应用需要在前期投入大量的资金，这样才能有效地对其进行研究，使其更好地应用于工程建设的过程，但部分建筑企业单一地看中眼前的利益，对BIM应用技术的资金投入，导致企业在实际建设工作中缺乏正确的BIM应用技术，对BIM技术的应用与发展产生较大的。
三、使用特点
在项目方案阶段，BIM可以帮助设计人员进行项目概念及周边环境的分析修改，与业主进行方案交流时，可以充分利用其三维特性对项目进行全面的预览，通过虚拟现实的技术手段不断促进方案的优化改进。进入初步设计和详细设计阶段后，通过BIM软件的平台对项目进行数字化搭建，建筑、结构、给排水、电气、暖通等各个参与专业通过项目数字化模型，可以对图纸进行抽取、核对、修改，由于其可视化的三维特性，能够大大提高各专业之间进行协调配合的工作效率和准确性。
对于复杂的和异型的复杂建筑，专业管线数量多，布线经常出现各专业间的交叉打架，如果在二维软件里将是一件费事费力的工作，还不能保证全部解决交叉打架问题，但是通过BIM可以方便的利用软件的碰撞检测功能，也被称作校核功能，能够轻松快捷的查找到碰撞位置，相关专业找到碰撞位置经过核查并进行设计修改，对减轻工作量提高工作效率有重要作用。
四、BIM技术在建筑设计阶段的正向设计应用 4.1 设计场地分析
在建筑工程的整个生命周期中，设计阶段属于初期应用阶段，同时该阶段也是后续活动开始 的基础条件。在实际设计中，场地分析属于基础的工作内容，ArchiCAD在此过程中，可以辅助设计师进行区位条件的量化分析，常用的量化指标包括日照条件、通风条件、可视度情况、温度和湿度变化、噪音分布等。相比于传统的统筹安排，量化后的数据分析结果更加具备直观性，这样可以帮助设计师明确设计时的侧重点。例如，该场地日常降雨量丰富，并且地下水水位波动情况比较频繁，那么在设计过程中，需要做好多层防水工作，并且在桩基深度、体积方面进行优化调整，从而提高编制内容的可靠性[1]。
4.2 建筑出图
ArchiCAD主要的操作界面依然保持二维操作习惯，元素定位可以在各楼层之间切换，通过调整构件的尺寸等参数对空间进行调整，同时可以在三维空间随时切换，局部显示在编辑的元素构件，在各平面、剖面、大样的视图之间进行快速切换，方便设计者多角度对内容进行浏览、调整等操作。ArchiCAD特有的视图映射的概念可以满足不同阶段的出图要求。视图映射是指将视图的特定状态保存下来，它可以保存的状态包括：图层组合（图层的显隐、构件连接关系等）、 比例、 结构显示模式、 画笔集、 模型试图选项、 尺寸標注样式、 翻新过滤器、 水平剪切平面设置等。视图映射的功能使ArchiCAD可以控制同一模型快速生成不同需求、不同阶段的图纸。
除了单体的平面图、剖面图、详图等，为使业主、施工方专业人员直观理解设计者的设计意图和理念，ArchiCAD支持3D文档可以在出图图纸中，补充建筑物单体及三维剖切面的三维模型效果图。
4.3 材料用量设计
结合已经完成模型，可以进行材料用量的设计工作。这也需要将设计内容进行量化处理，使用到的量化指标有剪力墙结构、立柱结构、外墙结构、底板结构等。借助ArchiCAD提供的清单功能，对这些结构用料量进行统计，并且对于结构强度进行确定，以此为基础对于钢筋、水泥、集料、木材等原材料的参数进行确定。在用量计算方面也可以采用分区域计算的方法，将建筑物拆分为不同的施
工环节，计算每个环节的材料用量，最后得出材料总用量情况，该方式有利于后期施工进度计划的拟定，能够为工程的顺利推进提供可靠的数据信息支持。
4.4 建筑说明书
完成上述内容编制后，需要汇总得到该建筑项目的建筑说明书，在建筑说明书当中，其内容包括了整个建筑工程的主要工作意图和使用时的优缺点、各结构位置的立面图、剖面图和平面图、结构构造特点、建筑材料用量情况、材料应用标准、技术类指标等。在该环节ArchiCAD所提供的主要服务内容是进行信息交互、模型建立等工作，这样可以辅助设计师对于建筑说明书中相关内容的准确性进行校验，对于误差较大或者错误的数据信息及时进行修正，同时还会做好备份工作，在调取信息时可以利用关键词快速完成信息提取，从而提高了信息的利用价值。
结束语
总而言之，BIM技术的优势显著，在建筑设计阶段的正向应用时凸显出精准性和科学性。在住宅类建筑设计的时候，其效率比传统的二维住宅设计更高，且设计质量显著提升，其是可以取代二维住宅设计的一种实用技术。BIM技术正向设计是未来发展的趋势，需要不断的设计实践，建立各种建筑域元库，完善技术，使其能得到更加广泛和普遍的应用，推动建筑设计企业可持续发展。
参考文献：
[1]，王文略.浅析BIM在建筑设计中的应用[J].青岛理工大学学报，2019，35（01）：43-48.
[2]王朔，李建成.BIM在建筑工程项目应用中的若干问题的探讨[J].南方建筑，2019（04）：19-25.
[3] 孙少楠，孙冰冰，吴家伟.基于BIM技术的装配式建筑设计阶段协同度评估[J].人民长江，2020（4）：218～225.
本项目为：佳木斯大学教育教学改革研究项目资助，项目编号：2021JY2-18
