BIM 技术在工业建筑设计中的综合应用

引言

基于建筑信息模型（BIM）的基本概念及其特点，本文探讨了 BIM 技术应用于工业建筑设计中的潜在价值。通过一个具体的铝合金加工材板带循环水泵站项目案例，详细阐述了 BIM 技术的应用流程，并对实施过程中遇到的问题进行了归纳与分析。随后，该应用模式被进一步推广至其他类型的工业建筑中。研究结果表明，采用 BIM 技术能够有效促进信息在不同专业间的流通共享，显著增强团队协作效率，从而整体提升工作效率。

1BIM 技术分析目前建筑设计运用的优势

1.1 可以对应修改图纸化功能

在建筑工程的推进过程中，建筑设计扮演着至关重要的角色。设计阶段经常遇到的一个问题是图纸的频繁调整，这并不一定意味着设计师的专业能力不足，而是设计流程中一个相对普遍的现象。通过引入 BIM）技术到项目管理中，能够显著减少因图纸修改而产生的重复工作量。这是因为 BIM 技术能够将传统的平面图纸转化为富含信息的数据模型。

1.2 给予了信息化功能

通过 BIM 模型的应用，能够为设计工作提供大量的数据支持。这不仅意味着设计师们可以获得丰富的参考资料，还表明了 BIM 模型本身携带着丰富且准确的信息资源。这些信息的安全性和可靠性得到了保障，从而显著提高了整个项目的处理效率。此外，信息的高效传递也使得它能够即时满足设计师的需求。

1.3 发挥了一体化、三维化的功能

在 BIM 技术的实际应用过程中，所涉及的信息量较为丰富，在设计阶段，设计师需严格把控如建筑高度、占地面积等关键参数。该技术以其全三维特性显著提升了建筑工程的整体效益。然而，从当前的实践来看，仅凭传统的效果图展示，往往只能提供单一视角，缺乏对项目整体性的直观展现，这无疑给全面的设计工作带来了挑战。采用 BIM 技术能够有效解决这一难题，它不仅能够呈现出立体化的虚拟光照环境，还能确保设计方案具有更广泛的覆盖范围，从而便于识别并修正潜在的问题点，进而为后续的设计与施工活动奠定坚实的基础。

2BIM 在设计各个专业中的应用

2.1 钢结构的优化设计

在工业建筑领域，筒仓结构因其独特的构造而被广泛应用，其荷载特性也较为特殊，使得整体支撑体系的受力分析变得相对复杂。通过Midas 软件的应用，并结合节点质量的考量，能够有效应对质心位置带来的不利影响，从而提升了计算结果的精确度。此外，基于 BIM 创建的可视化模型不仅提供了直观清晰的视觉体验，还促进了整个项目流程中的持续优化，确保了最终安装的质量。为了保证施工过程顺利进行，材料编码必须达到高度准确性，同时做好前期准备工作至关重要。这包括依据设计方案整合所有关键材料与零部件的信息，并将其准确无误地录入至 BIM 模型中。利用碰撞检测功能，可以让设计师再次审查设计成果，确保输出的有效性，进而快速识别并解决问题。最后，通过对布置图的导出以及对加工图纸的精细化处理，有助于实现更加精准的安装作业。在处理格构柱设计相关问题时，Revit 软件成为不可或缺的工具。它能够支持几何与物理尺寸的设计，并且通过型钢作为参数化信息的主要载体来存储相关数据，进而实现对项目的有效管理。BIM 技术的应用，不仅革新了传统建筑行业的工作模式，还促进了信息的开放共享与高效流通，极大地降低了工程设计阶段的成本。

2.2 外墙优化设计

以工业区建筑为例，设计实施阶段，因屋面整体呈现复合型构造，基础层涉及主钢梁与配套装置，要重点把控 ALC 板安装作业期间，其安装高度宜为屋顶下方 1～2 米，配合相应数量的防火砖填充施工，各类型板材易与钢质结构发为此需恰当处理板材的安装问题，若选择BIM 工具，能完整显示三维空间关系，准确反映空间组合逻辑，并迅及时测定标高，基于模型数据创建预留孔洞，进而提取 ALC 的详细参数，诸如外形尺寸、洞口朝向等，由此完成排布设计，对

ALC 板材的编码阶段中，需要借助编码系统来核对模型材料与实供材料是否相符，各板材均要完成编码任务，此时运用基于BIM 技术的编码与安装流程实施，省却现场切割流程，依托 BIM 模型可直接完成可视化成果移交，开展配套吊装作业，同时可清晰把握施工环节的主要瓶颈，为实现精准管控提供支撑。

2.3 水暖电专业

通常情况下，机电安装项目的规划至关重要，需通过细致的设计来实现。在此过程中，BIM 技术的应用尤为关键，它不仅能够支持施工前的决策过程，还涵盖了从设计到执行阶段的多个方面，如碰撞检测及电力负荷分析等，这些都与 BIM 紧密相关。在暖通空调领域内，由于与电气工程部门之间缺乏有效的沟通协调，往往会导致暖通管道与电缆托盘之间发生冲突。此时，借助 BIM 平台的强大功能，可以直观地识别并展示出这种潜在的空间干涉问题。一旦发现了此类冲突，就需要跨专业团队之间的密切合作，以全局视角重新评估和优化布局方案，从而确保最终设计的质量。

2.4 综合管网专业

运用 BIM 技术，能够全面优化综合管线布局，显著提高建筑物内部空间的使用效率，并增强管线布置的实际可行性。通过软件的支持，可以对管线设计进行深层次优化，从而在后续施工阶段有效降低潜在风险，减少项目成本。借助 BIM 导出的信息，可精确预测管道尺寸及数量需求；成品完成后运抵施工现场组装，置入 BIM 三维空间，采用可视化展示手段实施调节，利于实现管线系统的零碰撞安装，实现零误差装配，进而完成预制结构的精细化加工图纸。涵盖管道材质、规格等关键参数，移交工厂实施预制生产，实施本方法后作业条件明显好转，连带降低劳动力支出有效管理。

2.5 碰撞检测应用

首要任务是基于各自领域的特性进行全面的碰撞测试，旨在纠正发现的设计错误。随后，还需对单个构件实施进一步的碰撞分析，以便迅速定位并修正异常状况。通过合理导出所有冲突点，并将其整理成报告形式，设计团队能够深入探讨这些问题，与相关专家密切合作，共同寻找最优化解决方案，从而有效控制项目成本。利用 BIM 技术不仅有助于改善图纸设计中的不合理之处，还能预防未来可能出现的返工情况，同时也能揭示一些隐蔽的问题。

结语

在工业建筑领域，BIM 技术的应用显著提升了设计工作的效率。它在整个工程项目周期中促进了信息的系统化管理，依托于其庞大的数据平台，能够确保从设计到施工各个阶段的工作得以高效且集中地执行。此外，BIM 还通过提供精准的数据分析以及利用可视化等优势功能，帮助设计师们制定出更加科学合理的方案。

参考文献：

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[2] 梁威 .BIM 技术在建筑工程设计中的应用优势分析 [J]. 居舍，2018，（33）：60.

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