BIM技术对建筑设计有啥影响？

近年来，BIM技术备受大众青睐，运用BIM技术可以支援并改善许多建筑设计和施工过程业务实务流程，解决施工过程中更高复杂度的问题，对业主、设计单位、施工方都有不可替代的好处。

施工前阶段带给业主的好处

1、使用整合专案交付方式以改善协作

当业主使用整合专案交付法(IPD)进行专案采购时，专案团队可在设计初期使用BIM，改善他们对专案要求的理解，并且避免书面交流和相关的延误。

2、概念、可行性、和设计呈现

业主要求设计师设计时，需要确定建筑物的指定大小、品质级别、期待的规范需求、及是否可在预定的预算和时间内被建造等指标。设计师要评估此建筑物可否满足业主的财务需求，如果可以给出相对肯定的回答，业主便可以期望目标会被实现。若在付出大量时间和精力后，才发现设计远远超出预算，将会浪费大量资源。所以BIM协同管理技术带来的一种内建或连接到成本资料库的概略(或宏观)建筑模型，对业主有很大的价值与帮助。

3、增加建筑的性能和品质

在建立建筑细部模型(detailed building model)之前，先发展方案模型(schematic model)，能更仔细评估提议的方案，以确定它是否符合该建筑的功能和永续的需求。使用BIM技术进行分析、建模工具进行初期设计方案的评估，能增加建筑物的整体品质。

BIM技术在设计方面的好处

1、当设计有更改时，自动进行低阶更正

BIM技术软件所设计的物件是由参数化规则所控制，模型不会产生几何、对齐、和空间协调上的错误，这样可以减少使用者管理设计更改的需要。

2、较早和更精确的设计视觉化

用BIM技术软件生成的3D模型是直接用软件设计出来，而不是由多个2D视图产生的，所以在过程中的任何阶段，进行视觉化表现，并能实现视图与实际尺寸一致。

3、多种专业领域的提早合作

BIM技术能较早的察觉设计的问题，并且提供给设计不断改进的机会，这比等到设计已接近完成，做了重大设计决策后，再进行价值工程的分析，更符合成本效益。

4、在设计的任何阶段生产准确和一致的2D绘图

任何物件或者专案的特定视图，都可以被提取出准确和一致的绘图，为所有的专业领域减少大量的时间，也可以减少在设计时因生产绘图所造成的错误数量。当需要更改设计时，在输入设计修改后，马上产生出完全一致的绘图。

5、在设计阶段撷取成本估计

在设计的任何阶段，BIM技术可以撷取出用于预估成正确数量与空间清单，用于成本预估。在设计初期，费用的估计是根据输入专案重要数量的公式，例如停车位的数量、每类办公区的面积、或单位面积成本。随着设计的进展，可获得更详细的数量，使费用预估更准确、更详细。在设计进展到施工投标所需的详细程度，BIM技术可以让各方面知道与设计相关联的费用。在设计的较后阶段，以模型中所包含的所有的物件的数量为基础，能更精确估算较终的成本。因此使用BIM技术比以书面为主的系统，较可能做成更明智的设计决策。使用BIM估计成本时，当然希望总承包商和负责建筑结构可能的关键承包商，成为专案团队的一部分，设计过程中，他们的知识对准确的成本预算和施工性的洞察是必需的。

在施工和加工制造方面的好处

1、施工前发现设计错误和遗漏

因为虚拟3D建筑模型是所有2D和3D画面的根源，所以可以规避2D图形画面不一致导致设计错误的情形。此外，因为所有专业领域的模型可聚集在一起比较，多系统的界面很容易进行系统上(硬性和间隔空间的冲突)及视觉上(其它类型的错误)的检查，冲突和施工的问题在现场检测之前就会被发现，加强了参与设计者和承包商之间的协调，也会大幅减少遗漏错误，加快建设过程，降低成本，减少法律纠纷的可能性，并为整个专案团队提供更流畅的过程。

2、较好落实精益施工技术

精益施工技术需要总承包商和所有分包商仔细协调，以确保在现场取得合适的资源时，能执行工作，这样可减少精力的浪费，并降低现场物料库存的需求，并可确保人、设备、核材料准时运达，有效降低时间成本，此外模型也可透过无线设备，追踪材料、安装进度，和工地的自动定位。

3、设计和施工采购同步化

一个完整的建筑模型会提供设计内所有(或大部分，取决于3D建模级别)材料和物件准确的数量，这些数量、规格、和属性可作为向产品供应商和分包商采购的依据。目前许多产品制造物件定义尚未被制定，使得这项功能尚未完全落实，但是当此模型可使用时(钢铁结构、预制混凝土构建、一些机械元件、和一些门窗)，结果是非常有帮助的。

4、反应设计更改

将提议的设计变更输入模型，则涉及的其他物件的变动也会自动更新，某些更新亦会自动根据既定的参数化规则进行改变，其他跨系统的更新也会被检查，并在视觉上或透过冲突检测进行更正，变动的结果及所有后续试图会被精准的反应在模型上。此外，在BIM系统中，更改设计能够更迅速的被解决，因为修改可以被公用、视觉化、预估，并在不使用书面来往的情况下被解决。这种更新法在以画面为主的系统中极易出错。

5、同步化设计与施工规划

使用BIM4D技术进行建设规划，需要在设计中，将施工规划连结到3D物件，因此可以模拟施工过程，并在任何时间点显示建筑物和基地的样貌。这样的图形模拟对了解建筑物如何每天被建造、揭露潜在的问题和可能改进的机会(基地、人员和设备、空间冲突、安全问题等)提供了深入的洞察力，书面投标文件无法提供此种类的分析。并且，通过模型包含临时建筑物件如防护墙、鹰架、起重机、和其他主要装备，还可以增加连接到工期活动的附加价值，并反映在所期望的施工计划中。

6、使用设计模型作为预制元件的基础

如果设计模型被转移到一个BIM制作的工具里，并且详细到制作物件的程度(制作模型)，它会精确呈现此建筑的物件，以便制作和施工,已经成功的被运用在预制元件、开窗和玻璃制造。BIM能让全球供应商在模型中增加细节，发展作为所需的详细资讯，并维持反应设计意图的连结，使异地制作更方便，并降低成本和施工时间。BIM的准确性特征可满足因应工地现场可能的变更(重做)需求以及因应在其他项目于现场施工完后才能得到确切的尺寸的情况。BIM还能允许较小的安装团队、更快的安装时间、和较少的现场储存空间。

BIM技术对建筑设计的作用和影响

1.整体化的空间设计回归三维设计

大多数情况下，不管从平面出发，或是从造型出发，空间往往是被剥离在概念设计之外的。

CAD+SU的方式加之紧张的设计周期使得大多数的设计师能解决“准确”这个问题已是呕心沥血，对空间的探索研究更是难上加难，更不用说用空间的设计方法控制设计。

基于BIM的思维，建筑的室内空间、室外空间、建筑表皮、平面功能都可以被整合在一个相互关联的逻辑系统中，布置平面的时候已经在同步设计建筑空间，而空间又可以被直观地反映在建筑立面造型上，较终的图纸是一个模型在不同面上的表达。设计师可以以三维的方式观察设计对象，模拟人视点进行空间推敲。

建筑信息模型为空间设计的方法提供了强有力的技术支持，它使得内外兼容的空间设计变得简单易行，让我们的设计回归建筑本质之*，那就是空间。

2.可持续设计借助参数化手段提gao效率

这里讲的“可持续”并不是绿色建筑或生态建筑讲的可持续，而是设计过程的“可持续”。利用BIM软件的参数化功能使得设计成果的开放性大大提高，满足了设计师对多种可预见参数的参与，使得设计的客观性加强。基于BIM理念的跨软件平台的协作，让设计师可以选择较合适的软件完成相应的工作。

3.设计构思的表达整合设计环节提升品质

建筑师，尤其是偏向前期部分的，往往要把控设计的各个环节，功能设计，造型空间，直至效果图，汇报文本。借助BIM的三维设计，设计师自己完成建筑造型的推敲和建模工作，甚至是效果图的视点都可以在模型中反复推敲，减少了和后期制作人员“多一点”、“少一点”的模糊沟通。将原本应由建筑师完成的工作重新纳入思考范围，提高对设计的控制能力。

再者，借助BIM模型信息关联的特性，使得方案的调整、表达、平立剖图纸绘制变得十分简单，减少了重复性的工作，设计师可以有更多的时间和精力回归到设计问题的解决。

4.问题暴露提高自身综合能力

三维设计带来的好处除了“更直观”，也“更直接”地把传统二维设计中容易忽略的问题暴露在设计师面前，“逼着”设计师不得不解决问题。这也是目前设计师抗力比较大的关键。设计师认为很多原本不需要现在解决的问题被“赤裸裸”地暴露出来，就会需要花更多的时间和精力，与当下普遍偏低的设计收费不对等。这点确实是对设计师提出了更高的要求，不光要有建筑设计前期后期的设计能力，还有有跨专业的协调能力，更重要的是要理解模型深度对设计的影响较终做出合理的判断。

5.较大的优势整合设计环节

设计过程涉及多立场、多专业、多工种，设计中反复推敲带来调整的变更往往是多环节多工序的，BIM思维提供了一种新的工作方式，即：各个环节紧密联系，同步调整的协同设计方式。

另外，对于大型复杂的工程项目，采用BIM技术进行三维设计有着明显的优势及意义。BIM模型是对整个建筑设计的一次“预演”，建模的过程同时也是一次全面的“三维校审”过程。在此过程中可发现大量隐藏在设计中的问题，这些问题往往不涉及规范，但跟专业配合紧密相关，或者属于空间高度上的冲突，在传统的单专业校审过程中很难被发现。

6.推广及应用的困难

用BIM做设计有很多的优势，为什么真正在用的设计团队不多，甚至有些团队抱着一腔热情尝试了几次之后较终选择退回到传统的设计工具和方式上。在笔者看来原因主要会有以下几点：

首先，标准的不统一，整个行业范围内部无法形成统一的交付标准，设计院完成的模型能在下一个全生命周期环节中被利用的部分很少，所以对设计院来说BIM模型不能转化为收入。

其次，整体行业水平的普遍较低，以及大部分业主单位对BIM的认知不足，使得设计院缺少变化的外部驱动力。

第三，设计师对“用BIM做设计”缺少正确认识。软件工具本身还存在一些问题，大多设计师对BIM的理解停留在“画完平面生成立面和剖面”的错误思维上，加之用传统设计的思维主导设计过程，设计师更多在尝试时候会产生“太麻烦”，“不好用”的认识，转而放弃尝试。