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【摘要】BIM技术已经问世多年，但进入国时间不长，BIM技术带来一种全新的方法与理念，建筑工程设计行业也应该全面推广它，利用它来为现代设计服务，使建筑工程能设计出实用、经济、美观的设计作品。
【关键词】BIM技术；三维立体；直观；协同；创新
BIM Architectural Engineering Design
Li Wen-xi
（Shaanxi dawn of Architectural Research Ltd Xi'an Shanxi 710000）
【Abstract】BIM technology has been around for years， but not long into the country， BIM technology has brought a new approach and philosophy， construction and design industry should fully promote it， use it to modern design services so that construction work can design a practical ， economic， aesthetic designs.
【Key words】BIM technology；Three-dimensional；Intuitive；Collaboration；Innovation
1. 前言
（1）建筑信息模型，起源美国，Building Information Modeling，缩写BIM。2007年至2009年美国百分之五十以上的建筑工程设计企业和百分之六十的设计项目应用BIM技术进行，一些大型设计企业的BIM技术普及率达到了百分之八十。在欧盟、澳大利亚、韩国、也都发展很快。在新加坡，它要求到明年，百分之八十以上的工程都要用BIM技术，并由国家出面编制BIM应用指南，制作建筑业生产力发展适用图，资助企业进行BIM项目应用。
（2）国家住房和城乡建设部（建质[2011]67号文：《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》要求加快推广建筑信息模型（BIM）等技术在建筑工程勘察设计、施工和项目管理中应用，提升企业的生产效率和现代治理水平，确立了我国应用和发展BIM技术总基调。2010年以来，我国设计企业100强中，有百分之八十的企业逐步应用BIM技术。有不少企业纷纷筹建BIM技术研发中心。
2. BIM技术问世以来，有关于BIM的会议、培训、标准、竞赛铺天盖地，耳目一新。为什么如此燥动BIM技术，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，不仅是三维几何形状信息，还有大量的非几何形状信息数据，集成了建筑工程各种相关信息的工程数据模型，能对该工程项目相关信息作详尽表述
2.1 所以，它的特点有：
（1）其一，完备性。除了对项目对象进行3D几何信息及拓扑关系表述，还能完整的表达各对象之间的逻辑关系。
（2）其二，关联性。模型中的对象都可识别并相互关联，如模型中的对象进行修订，与之关联的所有对象都会随之更新。
（3）其三，一致性。模型对象在不同阶段可以直接进行修改和扩展，无需重新创建，同一信息无需重复输入。信息模型能自动演化，避免信息不一致的错误。
2.2 因此，BIM技术的价值，可在三大领域发挥作用。
2.2.1 领域一，建筑工程集成设计。建筑工程设计就是将主观形象思维，转变为客观视图物质过程。简言之，就是主观演变客观过程。如今的建筑工程设计行业，还是普遍采用二维平面设计软件（CAD）绘图，相比于传统使用图板绘图已经很是具有先进性、高效性、省时性。但是随着科学技术的不断发展，三维立体设计技术已经应用而生，以实现建筑工程所含各专业技术之间的信息共享，集成虚拟设计与智能设计，实现建筑工程设计过程中碰撞检测，分析能耗，预测成本，优选形象思维方案。
2.2.2 领域二，建筑工程集成施工，第一，BIM技术实现了建筑工程施工过程动态、集成和可视化的4D管理，将建筑物及施工现场3D模型和施工形象相链接，与施工资源、场地、图视、施工组织设计等等所有施工信息集成一体，建立4D施工信息模型，实现了建筑工程施工的可视化，构成现代建筑工程项目施工阶段的进度、劳力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理。第二，基于BIM技术网络构成，工程文档、图档、视频的提交、审核、审批、利用均可通BIM技术网终协同工作，实现了动态集成协调建筑工程各责任方及参与方的信息共享。
2.2.3 领域三，建筑工程生命期的集成化现代治理体系和治理能力的提高。第一，提供对建筑工程项目从概念到拆除的所有全生命周期中所有决策的依据。第二对建筑工程项目生命周期中总成本、能源消耗、环境评估等，特别是对资金、资源的三阶段投入产出进行分析、预测和控制。第三，实现建筑工程生命期各阶段的工程性能、质量、安全、进度、成本的集成化管理。
3. 建筑信息模型，正是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，可为投资商、设计师到最终使用用户等各个环节的人员提供“模拟、分析、设计和治理运筹”的信息化科学平台，帮助他们利用三维数字模型来完成在二维设计中达不到或者不能完成的工作。根据笔者从事建筑设工程计行业多年实践，深深体验到BIM技术在建筑工程设计领域，它具有可视、协同、创新等特色。可以解决CAD绘图软件的很多不足之处
3.1 特色一，直观。
在建筑设计院中，构成各大专业有：建筑、结构、给排水、暖通、电气、概顸算、总平面规划。在共同完成某一个工程项目时，首先由总平面规划专业将建筑学专业基础模型设计好，将设计好的二维平面图资料提给结构、给排水、暖通、电气、概预算等后续专业，后续专业在建筑学专业提供的二维平面图基础上，再进行各专业设计。但建筑学专业只是用简单的线条关系表达建筑物的信息，整个建筑物的立体观就要靠各专业设计人员自身思维，去想象建筑物立体形象，对于一些简单建筑物，都可想象出来，但是，近几年建筑学所设计建筑形式多种多样，复杂造型更是层出不穷，那么这种光靠各专业设计人员去想象复杂多样的建筑物，这就有些强人所难了。BIM技术提供了直观的三维立体集成模型，让所有专业的设计师都能通俗易懂。这种技术提供的数字模型的仿真性很强，整个项目的模拟、分析、设计和管理运筹可在直观可视化状态下进行，将很多原来在后期会出现的问题会及时处理掉。
3.2 特色二，协同。
进行一个项目设计时，虽然各专业是分工进行的，但整个设计生命周期会有很多协同作业，比如构结学的力学方案构思与布局，管路走向，设备安装位置是否有碰撞，又比如管线布置时碰壁、交叉结构梁柱等等。在实际设计过程中，由于各专业的沟通不到位，以及二维平面图形的不足，很多问题是注意不到的，这种问题实际中是存在的，有时候施工方反馈意见说，管道有交叉、设备的安装有重叠、管道的安装有碰梁等等。这种情况下，只能再找相关专业协商，然后出变更，对实际中出现的这些问题进行补救。BIM技术的出现，这种情况得以改善。后续专业可在建筑学专业提供的三维模型基础上进行设计，可一目了然地在可视化模型上，直观建筑学专业所提供信息，是否适合设备安装空间，并可实时向建筑学专业反馈，适时修正。后续专业之间也可将设计完成后的三维模型在计算机上进行集成叠加，观察管道是否有交叉、设备的安装是否有重叠等问题，如果有的话，将冲突的地方进修整，保证了设计文档的完整。
3.3 特色三，创新。
每一新生事物的出现或者发展，都因为它内部蕴含着与时俱进的先进因素，新事物在本质上优越于旧事物，具有强大生命力。BIM技术就是一种新事物，它是先进的、富有创造力人们的创新的产物。BIM技术可以模拟一些在二维平面设计中达不到的事物，如节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟等等；可以利用BIM模型进行成本控制，更清晰地统计分析成本运作情况，同时提供明细数据清单，更准确地对项目建设三阶段投资做出决策，并且可以利用BIM模型掌握工程进度，实时调整实际工程中出现的偏差，使项目建设快速、准确。
笔者对BIM技术是一个初学者，整理本文，投书贵刊，企盼建筑工程设计同仁加以利用，使建筑工程设计更高效省时，工程建设更实用省财，后期维护更方便省力。对建筑行业的设计人员来说，应用BIM技术，不单单是从二维到三维的转变，更是一种设计理念的转型提升，最终目的是使整个项目从规划、设计、施工、到使用运筹等各个阶段的节能环保、降低成本和提高效率都能实现现代化，为国家建筑工程现代治理体系和现代治理能力服务。
【关键词】BIM技术；三维立体；直观；协同；创新
BIM Architectural Engineering Design
Li Wen-xi
（Shaanxi dawn of Architectural Research Ltd Xi'an Shanxi 710000）
【Abstract】BIM technology has been around for years， but not long into the country， BIM technology has brought a new approach and philosophy， construction and design industry should fully promote it， use it to modern design services so that construction work can design a practical ， economic， aesthetic designs.
【Key words】BIM technology；Three-dimensional；Intuitive；Collaboration；Innovation
1. 前言
（1）建筑信息模型，起源美国，Building Information Modeling，缩写BIM。2007年至2009年美国百分之五十以上的建筑工程设计企业和百分之六十的设计项目应用BIM技术进行，一些大型设计企业的BIM技术普及率达到了百分之八十。在欧盟、澳大利亚、韩国、也都发展很快。在新加坡，它要求到明年，百分之八十以上的工程都要用BIM技术，并由国家出面编制BIM应用指南，制作建筑业生产力发展适用图，资助企业进行BIM项目应用。
（2）国家住房和城乡建设部（建质[2011]67号文：《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》要求加快推广建筑信息模型（BIM）等技术在建筑工程勘察设计、施工和项目管理中应用，提升企业的生产效率和现代治理水平，确立了我国应用和发展BIM技术总基调。2010年以来，我国设计企业100强中，有百分之八十的企业逐步应用BIM技术。有不少企业纷纷筹建BIM技术研发中心。
2. BIM技术问世以来，有关于BIM的会议、培训、标准、竞赛铺天盖地，耳目一新。为什么如此燥动BIM技术，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，不仅是三维几何形状信息，还有大量的非几何形状信息数据，集成了建筑工程各种相关信息的工程数据模型，能对该工程项目相关信息作详尽表述
2.1 所以，它的特点有：
（1）其一，完备性。除了对项目对象进行3D几何信息及拓扑关系表述，还能完整的表达各对象之间的逻辑关系。
（2）其二，关联性。模型中的对象都可识别并相互关联，如模型中的对象进行修订，与之关联的所有对象都会随之更新。
（3）其三，一致性。模型对象在不同阶段可以直接进行修改和扩展，无需重新创建，同一信息无需重复输入。信息模型能自动演化，避免信息不一致的错误。
2.2 因此，BIM技术的价值，可在三大领域发挥作用。
2.2.1 领域一，建筑工程集成设计。建筑工程设计就是将主观形象思维，转变为客观视图物质过程。简言之，就是主观演变客观过程。如今的建筑工程设计行业，还是普遍采用二维平面设计软件（CAD）绘图，相比于传统使用图板绘图已经很是具有先进性、高效性、省时性。但是随着科学技术的不断发展，三维立体设计技术已经应用而生，以实现建筑工程所含各专业技术之间的信息共享，集成虚拟设计与智能设计，实现建筑工程设计过程中碰撞检测，分析能耗，预测成本，优选形象思维方案。
2.2.2 领域二，建筑工程集成施工，第一，BIM技术实现了建筑工程施工过程动态、集成和可视化的4D管理，将建筑物及施工现场3D模型和施工形象相链接，与施工资源、场地、图视、施工组织设计等等所有施工信息集成一体，建立4D施工信息模型，实现了建筑工程施工的可视化，构成现代建筑工程项目施工阶段的进度、劳力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理。第二，基于BIM技术网络构成，工程文档、图档、视频的提交、审核、审批、利用均可通BIM技术网终协同工作，实现了动态集成协调建筑工程各责任方及参与方的信息共享。
2.2.3 领域三，建筑工程生命期的集成化现代治理体系和治理能力的提高。第一，提供对建筑工程项目从概念到拆除的所有全生命周期中所有决策的依据。第二对建筑工程项目生命周期中总成本、能源消耗、环境评估等，特别是对资金、资源的三阶段投入产出进行分析、预测和控制。第三，实现建筑工程生命期各阶段的工程性能、质量、安全、进度、成本的集成化管理。
3. 建筑信息模型，正是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，可为投资商、设计师到最终使用用户等各个环节的人员提供“模拟、分析、设计和治理运筹”的信息化科学平台，帮助他们利用三维数字模型来完成在二维设计中达不到或者不能完成的工作。根据笔者从事建筑设工程计行业多年实践，深深体验到BIM技术在建筑工程设计领域，它具有可视、协同、创新等特色。可以解决CAD绘图软件的很多不足之处
3.1 特色一，直观。
在建筑设计院中，构成各大专业有：建筑、结构、给排水、暖通、电气、概顸算、总平面规划。在共同完成某一个工程项目时，首先由总平面规划专业将建筑学专业基础模型设计好，将设计好的二维平面图资料提给结构、给排水、暖通、电气、概预算等后续专业，后续专业在建筑学专业提供的二维平面图基础上，再进行各专业设计。但建筑学专业只是用简单的线条关系表达建筑物的信息，整个建筑物的立体观就要靠各专业设计人员自身思维，去想象建筑物立体形象，对于一些简单建筑物，都可想象出来，但是，近几年建筑学所设计建筑形式多种多样，复杂造型更是层出不穷，那么这种光靠各专业设计人员去想象复杂多样的建筑物，这就有些强人所难了。BIM技术提供了直观的三维立体集成模型，让所有专业的设计师都能通俗易懂。这种技术提供的数字模型的仿真性很强，整个项目的模拟、分析、设计和管理运筹可在直观可视化状态下进行，将很多原来在后期会出现的问题会及时处理掉。
3.2 特色二，协同。
进行一个项目设计时，虽然各专业是分工进行的，但整个设计生命周期会有很多协同作业，比如构结学的力学方案构思与布局，管路走向，设备安装位置是否有碰撞，又比如管线布置时碰壁、交叉结构梁柱等等。在实际设计过程中，由于各专业的沟通不到位，以及二维平面图形的不足，很多问题是注意不到的，这种问题实际中是存在的，有时候施工方反馈意见说，管道有交叉、设备的安装有重叠、管道的安装有碰梁等等。这种情况下，只能再找相关专业协商，然后出变更，对实际中出现的这些问题进行补救。BIM技术的出现，这种情况得以改善。后续专业可在建筑学专业提供的三维模型基础上进行设计，可一目了然地在可视化模型上，直观建筑学专业所提供信息，是否适合设备安装空间，并可实时向建筑学专业反馈，适时修正。后续专业之间也可将设计完成后的三维模型在计算机上进行集成叠加，观察管道是否有交叉、设备的安装是否有重叠等问题，如果有的话，将冲突的地方进修整，保证了设计文档的完整。
3.3 特色三，创新。
每一新生事物的出现或者发展，都因为它内部蕴含着与时俱进的先进因素，新事物在本质上优越于旧事物，具有强大生命力。BIM技术就是一种新事物，它是先进的、富有创造力人们的创新的产物。BIM技术可以模拟一些在二维平面设计中达不到的事物，如节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟等等；可以利用BIM模型进行成本控制，更清晰地统计分析成本运作情况，同时提供明细数据清单，更准确地对项目建设三阶段投资做出决策，并且可以利用BIM模型掌握工程进度，实时调整实际工程中出现的偏差，使项目建设快速、准确。
笔者对BIM技术是一个初学者，整理本文，投书贵刊，企盼建筑工程设计同仁加以利用，使建筑工程设计更高效省时，工程建设更实用省财，后期维护更方便省力。对建筑行业的设计人员来说，应用BIM技术，不单单是从二维到三维的转变，更是一种设计理念的转型提升，最终目的是使整个项目从规划、设计、施工、到使用运筹等各个阶段的节能环保、降低成本和提高效率都能实现现代化，为国家建筑工程现代治理体系和现代治理能力服务。