BIM技术应用研究论文——褚志康

1、BIM技术在建筑工程专业的应用概16建工五班 褚志康20161301529摘要：现今BIM技术在建筑工程专业得到了认可与广泛的应用， 其优势在于方便修改设计、有效地检查施工图中的碰撞问题以及各专 业间的协调工作等。除此之外在成本控制、绿色节能和可视化效果展 出方面也都有出色的表现。而节约成本、提高效率、绿色节能、便捷 施工正是BIM在建筑工程类专业中的主要使用价值的体现。关键词：BIM;方案优化；碰撞检查；BIM协同BIM是buildi ng in formation model的简称，是以信息数据构建三维模型的工具。早在 2002年就已引入建设行业，至今在建筑全 生命周期的应用中都已逐渐完善

2、，并已在国内的建筑市场中得到广泛 的应用。它利用输入信息参数的方式绘制建筑构件，以三维模型为基础进行构件与构件之间的模拟搭接建模，从而更形象地考察空间、模拟施工、检查碰撞。而在其使用上，无论是在可视化还是在逻辑性能， 对于建筑师来说，BIM技术无疑是当今建筑行业的最有力、最节省成 本和提高效率的必备工具。而根据建筑类不同专业以及工程进度的不 同，BIM技术的应用在建筑全生命周期中的各个阶段的表现也有所不 同。下文将简要阐述主流建筑工程市场上BIM技术的应用。一、方案的优化由于BIM软件本身是进行的参数化三维建模，既可如同原始CAD制图般进行二维的呈现（包括平面、立面和剖面），又可进行三维可 视

3、化观察。而利用传统CAD在做方案设计绘制二维图纸的同时， 又必 须利用三维建模软件进行三维建模。因此，相对于传统CAD软件而言，在方案设计中利用BIM技术可以使传统的工作进行合并。而本身建筑 师的思维应该从空间着手进行设计，平、立、剖面图无非是在建筑空 间上各个面上的映射图形。在这一点上，BIM完全切合建筑师的思考逻辑，在绘制各个平面的同时可以对三维空间进行实时的分析和考 察，既提高了设计的准确度，也提高了效率。用原始CAD在整个建筑设计图纸的绘制过程中， 立面设计、平面 设计与剖面设计无法对应的情况时有发生；而利用BIM技术绘制，建筑师可根据实际的绘制情况对草图和工程图纸中出现不一致的地方

4、进行思考和更改。既可以反思设计，又可以指导设计。总之，三维可 视化信息模型和二维图形彼此对应生成是 BIM技术的一大优势，也方 便模型的一步深化，为施工图的绘制与碰撞的检测提供基础信息模 型，减少翻模的工作量。二、碰撞的检测一直以来，因图纸错误导致的设计变更或者返工造成的进度与成 本的浪费与损失是行业内的一大弊端。据统计在 2010年中国商业 地产BIM应用研究报告通过调查问卷发现，77%勺设计企业遭遇因 图纸不清或混乱而造成项目或投资损失，其中有 10%勺企业认为该损 失可达项目建造投资的10%上, 43%勺施工企业遭遇过招标图纸中 存在重大错误，改正成本超过100万元。建筑业高达57%勺浪

5、费与消耗，使低碳装配式建筑的绿色建筑应 运而生，其中BIM也是成本控制和降低消耗的时代利器。 美国斯坦福 大学在总结BIM技术价值时发现，使用BIM技术可以消除40%勺预算 外变更，通过及早发现和解决冲突可降低 10%合同价格。消除变更与 返工的主要工具就是利用 BIM技术进行建筑模拟建造的过程，并且进 行碰撞检查。碰撞检查是指在施工设计阶段对各种专业技术图纸（包括给排 水、暖通、结构等）综合检查其合理性的一种手段，其目的是避免在 设计中因专业间缺乏沟通而导致在施工中出现的结构与各种管线的 碰撞打架以及建筑与结构之间的碰撞打架所造成设计变更。碰撞分硬碰撞和软碰撞（间隙碰撞）两种，硬碰撞指实体与

6、实体之间交叉碰撞， 软碰撞指实体间实际并没有碰撞，但间距和空间无法满足相关施工要 求。例如，空间中两根管道并排架设时，因为要考虑到安装、保温等 要求，两者之间必须有一定的间距，如果这个间距不够，即使两者未 直接碰撞，但其设计是不合理的。再如，设计图纸中挑梁悬挑过少而 造成两个梁间距太近无法施工等。目前BIM的碰撞检查应用主要集中 在硬碰撞。通常碰撞问题出现最多的是安装工程中各专业设备管线之 间的碰撞、管线与建筑结构部分的碰撞以及建筑结构与建筑本身的碰 撞。利用BIM模型的碰撞检查服务是指利用 Revit，ArchiCAD等BIM 软件建立BIM模型，通过碰撞检查系统整合各专业模型并自动查找出

7、模型中的碰撞点，可获得需要的碰撞检查的报告。 而利用BIM进行碰 撞检测的意义不仅能够很好地控制成本，把控施工进度，减少设计中的变更；而且也是对施工过程的一次三维模拟， 提高各专业间的对接 和对设计成果的认知度。三、BIM协同建筑项目工程涉及到建筑、结构、水暖、电气等众多专业的配合 和信息的交流，在传统的作图工作流中，各个专业在设计期间往往缺 乏沟通或者沟通不够，不可避免地出现碰撞等各种施工不合理现象， 所以碰撞？ z查在此基础上应运而生。工程人员在传统的效验核对工 作中难免会发生一定的疏漏和错误， 而且效率不高，若是在审核过程 中疏漏了工程上的问题往往会导致工程返工， 造成不必要的浪费和延

8、误；而BIM的协同工作可以很好的解决这样的问题。 在信息即时共享 和BIM协同管理任务分配，并提高对接，是 BIM协同的核心意义。以ArchiCAD的BIM协同处理单项工程为例，在协同工作前需要 对设计人员的管理级别进行设定。 管理级别的权限越大，所能更改和 协调管理的范围和能力越强，管理级别最低的只可对上一级发包的任 务进行设计和更改，而对同级别的其他任务没有更改权限； 但若发现 有碰撞或有类似不合理现象出现，即可及时发送问题至上一级别的管 理，或要求对问题有更改权限或发送问题至相关工作人员，进行协同更改，但对于同一个问题只能有一人进行更改， 他人既无法更改也不 能删除，所以协同工作的重点是在前期任务的分配和对工程量的把控 上。BIM协同实质是一种优秀的管理平台，是利用 BIM进行设计和检 测碰撞的基础，只有在协同优化后进行以后的工作也会在效率和人员 使用率上有很好的把控。这种高效的管理模式使问题和一些碰撞解决 在施工图的绘制中，从而减少了设计的变更。我国住房和城乡建设部公布的建筑业“十二五”发展规划和20112015建筑业信息化发展纲要分别对施工管理提出了“协同工作”和“消除信息孤 岛” “建设协同工作平台”加强对施工的管控要求。由此说明，建筑行业协同工作在建筑