建筑智能化中BIM技术的应用研究

沈家远

光大环保能源（东莞）有限公司 广东 东莞 523160

前言

BIM技术是通过整个建筑工程项目当中各类有关信息数据作为模型的基础，利用构建三维建筑模型，对建筑物有着真实信息进行模拟[1]。在建筑项目当中，通过BIM技术，将建筑项目完整的信息进行施工指导。在一定程度上将大大减小工期、降低成本，并且避免资源的浪费，进而将项目的价值发挥出最大化[2]。

1 BIM技术的特点分析

1.1 可视化的特点

BIM的可视化特点可以让过去在图纸上线条式变为一类三维立体实物图。它给各建设项目参与方带来了便利条件。特别在项目的建造、设计以及运行过程当中，各个施工方的讨论、沟通以及决策都是在这类可视化情况下来完成的。

1.2 协调性的特点

在传统的建筑行业当中，因为是顺序化、离散的模式，造成了设计环节以及施工阶段往往因为沟通不畅而带来许多碰撞问题。BIM技术在整个建筑项目周期前期能够更好地预防这类碰撞现状。它不但能够大大提升整个建筑设计的质量，同时也大大缩短了工期，对费用成本进行了大大降低。

1.3 模拟性的特点

BIM技术能够模拟出不能在实际进行的操作，例如在建筑项目的设计阶段进行日照模拟、节能模拟以及热传导模拟等。在施工阶段，进行思维施工模拟，进而对科学的施工方案进行确定。除此之外，还可以进行五维施工模拟，进而最终实现成本的控制。

1.4 优化性的特点

BIM技术提供出整个建筑所有的实际信息，其中包含建筑物几何信息、物理信息、性能信息以及规则信息等等。在现代建筑物当中，复杂程度越来越高，BIM技术和配套的各类优化工具带来了对复杂项目优化的可能性。

2 建筑智能化发展过程中相关要求

（1）创造安全、健康、舒适宜人的办公、生活环境。建筑智能化首先确保安全和健康，其空调系统能检测出空气中的有害污染物含量，并自动消毒。智能大厦化对温度、湿度、光照自动调节，甚至控制色彩、背景噪声与味道。智能化的小区应具备一卡通系统，使门禁、物业、水电费等更加便捷。

（2）绿色节能。据有关数据显示，建筑空调和照明系统的能耗很大，约占总能耗的70%，在满足使用者对环境要求的前提下，建筑智能化应尽可能地利用自然光和大气冷量或热量来调节室内的温度，最大限度节省能源，对室内环境实施不同标准的自动化控制。

（3）满足多种用户对不同环境功能的要求。传统建筑根据事先给定的功能要求，完成其建筑与结构设计，如办公的小开间不允许改成大堂，建筑智能化要求其结构设计必须具有智能化，除支持楼宇自动化、办公自动化、通信自动化功能实现外，必须具备开放式、大跨度框架结构，允许用户迅速、方便地改变建筑物的使用功能或重新规划建筑平面。室内办公所必需的通信和电力设备也具有极大的灵活性，通过结构化综合布线系统，在室内分布多种弱电和强电插座，只要改变跳接线，就可以迅速地改变插座功能。

3 BIM技术在建筑智能化当中的应用

3.1 在建筑智能化设计阶段的应用

在概念的设计阶段，设计人员需要将建筑用地各类勘测的信息放入到BIM信息库内。通过对人工因素以及自然因素的计算，进行可行性的分析，也就是通过BIM技术建造场地环境的模型，进行日照分析，并且按照BIM模型提供有关的模拟数据，进而确定出更科学的建筑形体。

在对方案的设计阶段，设计人员需要根据方位以及环境之间的关系，带来机电方案、环境布局，并且通过BIM相关软件进行数量化比较，选择适应可持续发展以及智能化设计方案。在初步的设计阶段，按照方案的合理性以及可行性，建立建筑以及结构初步设计模型。对于机电专业来说，在BIM模型的基础上协同设计，提升设计的进度以及质量。

在施工的设计阶段，通过BIM软件能够更好地解决技术方法、施工安装、工程预算以及材料配比等问题。对于机电专业和土建专业来说，能够进行三维布管布线、冲突检测、负载计算、竖向净空优化等基本应用，创建土建和机电施工图设计模型，并交付至施工准备阶段。

3.2 在建筑智能化施工阶段的应用

根据相关统计数据表明：建筑项目一般有着效率低的问题存在。在施工阶段，因为BIM将建筑项目当中的场地、机械设备、材料、天气状况以及人员组成等信息进行集成，同时对建筑施工进行模拟，能够更为直观地对施工的各类工序进行充分反映，其更加方便施工单位和各专业施工顺序进行有效的协调。科学的组织各施工班组进入现场进行施工，进行材料周转和机械准备等工作。除此之外，施工人员还利用BIM技术的协调性来充分了解施工重点和有关施工的注意事项，不断提升施工质量和效率。

3.3 在建筑智能化交付运行的应用

在建设工程结算期，BIM软件中包含可运算的信息，可自动识别模型中不同构件的名称、属性、尺寸、数量、性质等，进行数据统计。造价人员可以将BIM统计信息导出并进行汇总，简化了施工算量的程序，提高了工程量的准确性。由于BIM技术集成了建筑全生命周期中完整的信息，因此在运行维护阶段，可以给建筑的维修、保养带来巨大的便利。

4 结束语

本文首先对BIM技术的特点进行了总结和归纳，并且对BIM技术在建筑智能化设计阶段、施工阶段以及交付阶段的应用。除此之外，本文提出了建筑智能化内的BIM技术有着模拟性、协调性、可视性、信息完备性等特征，进而充分满足建筑智能化要求。将BIM技术应用到建筑智能化当中可以进一步促进建筑行业不断创新，其有着非常重要的应用前景。