建筑可视化分析
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建筑可视化分析范文第1篇
关键词:核化工；科学实验建筑；流线设计
研究背景
随着核电市场前景看好，相应的核化工后处理领域也会随之产生大量需求，很多科研课题尤其是实验性的科研课题有待开展，因此，对核化工类的科学实验建筑的需求必然会逐步增多、求好、趋精。
由于核工业体系的功能特殊性，核化工建筑一般都要满足辐射防护、消防疏散、安全保卫等基本要求，由此带来的防护分区和卫生出入口问题再加上特殊的功能需求导致了复杂的流线问题，往往因这类建筑的流线问题成为工程项目设计的难点、重点、焦点，所以应当给予细致的研究并采取相应的对策。
设计研究
工艺布置的基本条件和需求是建筑方案设计的出发点，由这些出发点可以归纳出人员、物料的基本流线需求，此外由于核工业对辐射防护方面的要求和防火疏散的要求，我们可以发现这类科学实验建筑设计的难点和主要矛盾就在于怎样组织各个不同的类型的流线需求，以达到人员、实验物料流线清晰、不交叉影响且满足辐射防护和疏散的要求。
本案例的研究就是基于上面的这一思考流程展开的，下面就加以详细分析。
1、工艺布置的基本条件和需求
工艺工种根据实验用房的需求和以往的布置经验提出了布置条件图和相应的一些要求，从中可以归纳出各个不同功能类型的用房及需求特点。
1.1 功能构成及各部分功能的房间的需求特点
由图分析可以归纳出如下几类用房，结合工艺需求可以简要分析出其相应的一些需求特点。
1）实验用房部分（主要是绿区用房）：
a各实验用房：即此次设计任务的主要需求，各个用房相对独立、相互之间基本无影响，共同点是均为绿区用房，多数房间需要通过专用的集中管线排放废物，从这个特点出发，这些房间宜相对集中布置，故从建筑设计的角度宜沿用工艺布置的思路采用单内廊的形式布置。
b实验样品入口、样品预处理：由于实验样品具有放射性，其入口应当单独设置，不能与主要人员出入口共用，宜靠建筑物一侧布置，并布置专用电梯通至每层，样品预处理间宜靠近每层电梯、疏散口。
c相应的办公室、资料室：实验用房的辅助房间，宜安排在相对安静的位置集中布置。
2）卫生出入口（实验人员由白区进入绿区的过渡用房）：
主要有家庭服更换、剂量检测、淋浴、工作服更换、绿区值班（剂量仪收发）。这些房间需要按照辐射防护的要求以一定的次序组织起来。使实验人员的进、出流线具有明确的次序、检查流程，从而达到控制放射性污染物外泄的目的。
3）辅助用房及管理用房（主要是白区用房）：
包括水、暖、电、信等管线设备的引入用房，和白区的值班、办公、会议等用房。
4）废物收集、运出和排放用房（主要是绿区用房）：
化工类试验用房可能会产生一定的废料、废液，而且过程中产生的废水废气由于可能存在放射性也需要处理。所以用房有两类一是实验废料废液的最终收集运出用房，二是实验产生的废气废水的收集排放用房。
1.2 辐射防护的要求
对于这类分析检测中心的实验楼放射性程度不高，本方案辐射防护分区只有白区、绿区两个分区，核工业建筑在辐射防护分区方面有以下要求：
白区和绿区之间要有卫生出入口
每个防护分区至少要有一个疏散口和疏散楼梯
2、各个基本流线的归纳和分析
2.1 实验工作人员流线
1）实验工作人员流线
可示意为：主入口白区——卫生出入口——实验区，其设计难点主要在卫生出入口的处理。
2）卫生出入口流线
流线具有次序性，即房间的排布要具有一定的次序，实验人员进入实验区和离开实验区都要按照一定的次序经过这些安排好的房间，完成进、出的辐射防护管理程序。这也是本设计的重点和难点之一。
从辐射防护检测监控的角度讲，绿区值班室（兼剂量仪收发室）应能够对实验人员进、出实验区的流线直接监控，以杜绝放射性污染物的外泄。以此出发，本方案设计了如下流线简图（图1），在此基础上经多方案比较后，确定了最终的布置方案。
2.2 实验材料进入流线（见图2）
可示意为：
实验材料入口——电梯——各层样品预处理间——各实验用房
2.3 配套辅助流线（见图2）
可示意为：主入口白区门厅——白区配套辅助用房——次入口
2.4 废物收集排放流线（见图2）
可示意为：
实验残余废料废液——管线、电梯——一层废物、残液收集——废物转运
实验废水废气——管线、风管（风道）——废水、排风处理
3、防火疏散流线设计
按防火规范的要求，本方案须设两部楼梯，结合辐射防护的要求考虑，防护分区不宜跨越防火分区，分区内至少一个疏散口和疏散楼梯，以上述流线布置方案来看，用方案布置的手段很难同时满足各方面要求，故最终采用构造的手法，在不同防护分区之间以应急门（平时不开启）或固定窗（平时不开启）分隔，置太平斧，发生火灾急需疏散时，可砸破玻璃作为备用疏散口（楼梯）。从而满足防火疏散口数量的要求。
相关经验总结
核化工类科学实验建筑设计难点在于其流线设计，宜从归纳其人员、物料的基本流线需求入手进行考虑，结合辐射防护的要求，我们可以总结出其四种基本流线：实验工作人员流线、实验材料进入流线、配套辅助流线、废物收集排放流线，这四种流线结合辐射防护要求可以运用方案布置的手段予以合理解决。
对于此类建筑中的防火疏散流线可以用构造手法，采用应急门或固定窗布置在不同防护分区间，以备用疏散口的形式同时满足辐射防护要求和防火疏散口数量的要求。
参考文献
[1]《科学实验建筑设计规范》JGJ91-93
建筑可视化分析范文第2篇
关键词：城市园林景观 普查数据 三维可视化
中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（c）-0015-02
随着计算机信息技术和网络技术的飞速发展，传统的二维数据可视化和查询分析功能已不能满足园林从业人员对城市园林景观的规划、设计、管理等工作需求。
目前，园林景观可视化技术逐渐从平面的手绘透视图、效果图合成照片向三维立体的景观动画、仿真表现发展，本文研究的是仿真应用为目的，基于CAD设计施工图和现状普查GIS数据的城市园林景观三维可视化技术。
三维可视化技术的应用，使得城市园林景观设计和管理统筹突破了二维平面和纯粹展示的限制，在仿真平台上能快速全方位多角度的表现出园林设计对现状城市景观的影响，能根据查询到的现状园林景观信息进行城市园林工作的管理统筹，提高规划设计工作的效率和园林管理决策工作的科学性。
1 研究背景
浙江省某市林业和园林局2010年启动了“数字绿化”管理平台建设，旨在建设精细化、可视化、智能化和一体化的绿化管理平台，提高管理设计工作的效率和科学性。该市林业和园林局三维实景展示项目是其子项目，为“数字绿化”提供直观的城市园林景观三维基础数据库，具体内容为：（1）城市重点园林景观工程模型数据。（2）行道树及绿地附属绿地、古树名木、公园绿地模型数据。基于该数据库，使用者能迅速在绿化管理系统上查看到城市园林景观建设现状及植物种类、树高、胸径、种植面积、管理责任单位等相关信息。
2 基于仿真应用的城市园林景观三维可视化
2.1 数据准备和数据源分析
由于城市公园内既有现状建成的园林景观，也包含正在施工或待建区区域，因而其对应的数据源是现状普查GIS数据库和CAD设计施工图。
CAD设计施工图表达了城市园林景观设计者的设计理念和设计意向，包括地形地貌平面和竖向规划、园林建筑小品平面位置整饰铺装以及绿化植被分布等形态，如图1所示。
现状建成数据来源于现状地形图和普查获取的城市园林景观GIS数据。其中，普查GIS数据按照绿化分类，分成包括大树名木在内的3份点数据、包括公园绿地在内的11份面状数据和对应的4份绿地属性关联子表（公园绿地关联子表、居住区及单位绿地关联子表、道路绿地关联子表和道路附属绿地关联子表），通过“绿地细斑代码”属性字段进行关联，如图2所示。
2.2 技术流程和方法
为了满足客户需求，城市园林景观的三维可视化仿真要素包括：地形地貌、园林建筑小品和绿化植被。
其可视化的主要技术路线有两点：（1）地形地貌、园林建筑小品基于CAD施工设计图和现状地形图，利用3dsmax软件进行多边形建模，结合现场实拍照片进行纹理映射，统一光影和色调烘焙后，通过数据格式转换加载到仿真平台上，利用该平台实时驱动完成三维可视化。（2）对于设计施工阶段的绿化植被，可视化基础来源于CAD设计施工图，在3dsmax中利用ForestPackPro插件进行植被布置，映射符合设计意向的植被纹理；而对于现状建成阶段的绿化植被，则根据普查GIS数据中的公园斑块文件自动生成点位数据，在仿真平台上直接关联植被符号，达到逼真的可视化效果。
其技术流程按照三维可视化仿真要素分述如下。
（1）地形地貌要素的构建，是整个可视化流程的基础，所有园林建筑、小品以及绿化植被都必须无缝接合在地形地貌上。在地形图上提取出等高线和高程点，使用EPS软件生成具有真实高程变化的5米DEM网格，输出VRML格式文件导入到3dsmax中，继而进行人行道等铺地细分，并将经过Photoshop软件处理后的真实环境照片帖图映射到模型上，建成模拟真实的地形地貌模型。
（2）园林建筑小品等要素，按照传统的3dsmax建模方法进行。考虑到局部园林景观的布局需要在人视低点角度进行浏览查询，因此大于1米的建筑构件结构必须通过多边形模型来表现，使建筑模型更贴近真实性。
（3）绿化植被要素，则根据设计施工阶段和现状建成阶段的不同分别进行。设计施工阶段以CAD设计施工图为依据，把设计图布置好的植被通过Photoshop软件处理成一个个白色像素点，形成一张黑底白点的植被分布图。通过3dsmax插件ForestPack Pro关联分布图自动生成跟随地形的绿化植被，纹理映射比例通过插件参数控制，从而快速地进行植被布局；对于现状建成阶段，为了确保植被模型的真实性，以普查GIS数据作为基础数据进行景观三维可视化。由于记载有详细属性数据的公园斑块文件是二维面状数据，必须以斑块范围内的总植物棵数作为依据，通过编程让程序自动生成对应数量且不带属性的二维点状数据，然后在EXCEL中通过VBA编程将植物属性字段列表自动关联到点状数据上。在3dsmax中获取该点状数据对应位置的地形高度值后，根据点对应的植物名称在仿真平台上通过关联植被符号来实现三维可视化。
整个可视化流程如图3所示。
2.3 成果技术指标
不同的城市园林景观三维可视化仿真要素，其主要成果技术指标如表1所示。
2.4 效果截图（如图4）
3 结语
本文叙述了以仿真应用为目的城市园林景观设计施工阶段和现状建成阶段的三维可视化技术方法和流程。通过该技术建立的城市园林景观三维基础数据成果，成功集成到“数字绿化”管理平台上，实现在三维可视化环境下的设计、管理和决策工作，直观真实、有据可依，带来了显著的社会效益和经济效益，对同类项目实施具有一定的借鉴作用。
本文提出的技术方法和流程有效解决了园林景观的三维建库、三维可视化的技术问题，对推进三维仿真技术在林业和园林领域的应用具有现实意义。相信随着我国林业和园林管理理念的发展，林业和园林管理工作推向精细化、可视化、智能化和一体化，三维仿真、可视化技术将为林业和园林的设计管理统筹带来质的飞跃。
参考文献
[1] 毛琼，罗传文，单瑶瑶.结合GIS创建三维可视化园林景观[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2007，9，20（5）：21-22.
建筑可视化分析范文第3篇
关键词：无线定位技术；事故预警；建筑信息模型；无线传感网络
建筑工人高处坠落事故和触电事故是施工安全的头威胁。目前，该类事故在危险源评估及预测方面已经取得一定进展[1]。同时，信号预警、统计预警、指标预警和模型预警等预警方式已经在建筑安全事故的预警中成功应用[2]。并且，BIM与RFID在施工安全管理中的运用可行性已经被证实[3]，但是，这些研究在预警针对性、识别主动性、成本控制、可操性、可视化分析能力等方面还存在一些不足，为此，本文构建基于BIM和CSS宽带无线定位技术的智能预警系统，实现施工安全管理的信息化、智能化、可视化。
1、系统需求分析
施工现场现有安全监控技术相对落后，项目部不能实时、全面、形象地掌握施工现场情况[4]，更无法实现事故预警。所以，系统必须满足如下功能要求：（1）建筑工人位置信息实时采集。（2）建筑工人高处坠落和高压电危险区域可视化分析。（3）事故预防全员参与。建筑施工项目管理过程复杂，涉及人员众多，所以预警对象及参与人员为所有进入施工现场的人员。
2、系统构建
2.1系统框架构建
智能预警系统利用先进的技术平台，能够对现场工作人员和外来参观人员做到事先划定作业区域，实时监控记录活动情况，分析活动规律和趋势，遇有危险活动及时预警，事后统计分析，在防范安全事故发生的同时，大幅度提高整个施工现场的工作效率和管理水平。
该系统由四部分组成：①基于宽带无线射频定位技术CSS的无线传感网络。RFID、WIFI、ZIGBEE等传统定位技术的精度不能令人满意，有的则价格太高不适合施工现场应用。而应用CSS技术，通过信号到达时间测距和测角度，采用到达时间差（TDOA）进行定位，可以实现最优性价比的高精度定位[5]。②基于波形探测感应技术的检测报警设备。采用波形探测感应技术，可以有效杜绝一般工作人员或外来人员误闯危险带电区域、造成停电或人员伤亡事故的现象。③与传感网络、检测设备协同互动的高分辨率、可动态调节跟踪的视频设备。④后台计算机管理系统。系统结构如图1所示。
图1系统架构示意图
系统结合了宽带无线射频定位、安全检测与预警报警、视频同步记录监视、及BIM建筑信息系统模型领域的最新科技成果，具有传统安全作业管理无法比拟的优势。其主要特点如下：①人员及移动物体的实时定位与监控。②实时探测。③高定位精度。④全程视频图像跟踪监视。⑤定位稳定。⑥良好的抗多路径效应。⑦组网灵活。⑧节能设计。⑨强大的作业安全管理功能。
2.2系统的工作模式
系统具有现场需要的多种工作模式，如巡视模式、参观模式、检修模式、操作模式和探测模式等，不同模式下的监控侧重点有所不同。同时，也可以根据新的运行管理模式需求，扩充新的工作模式。
2.3系统初始化设置
系统平台构建完成后，需要对系统进行初始化设置，定义相关规则及属性。根据功能需求分析及该预警系统架构，结合施工现场安全管理的实际需要，进行如下初始化工作，并将相关设置输入预警系统。
（1）危险区域定义。
根据施工现场的实际情况，将施工现场划分为Ⅰ～Ⅳ共4个危险等级。
（2）BIM模型建立。
本系统在实施前必须根据传统的二维图纸建立BIM模型，以此实现将二维视图向三维视图的转化。BIM模型也是本系统可视化的载体，现场的所有实时信息以及预警信息均将在BIM模型中体现[6]。
（3）主要工作流程：
首先在后台监控计算机上对需要对现场工作人员和进入施工现场的其他工作人员进行身份注册，验证信息后设定他要领取的移动终端的编号，并根据工作人员需要执行的操作设定对应的工作路线、工作时间、工作区域、危险区域等；工作人员进入施工现场后通过宽频无线定位网络，将定位数据传递给前置机，前置机按照定位算法通过计算确定工作人员的当前位置，一方面根据已设定的危险间隔判断当前位置是否合法，不合法则向工作人员发送相应的报警信息；另一方面将工作人员的当前位置信息发送给后台监控系统，在施工现场平面图上将工作人员的位置坐标显示出来，便于后台监控人员的观察。同时，施工现场内工作人员的行进路线等信息将保存在数据库中，日后可以通过动态方式重新查看其工作路线，实现了对施工现场工作人员的有效监督[7]。
4结语
本文建立的智能预警系统集成了BIM与WSN技术，可实现实时定位及智能预警。将CCS无线定位技术应用于施工现场的作业安全管理，用技术手段替代人工管理，对于施工现场的安全运行具有开创性的意义。
参考文献
[1]Chen，TLeuS.FallriskassessmentofcantileverbridgeprojectsusingBayesiannet
work[J].SafetyScience，2014，70：161-171.
[2]吴炜巍.施工现场安全危险源实时监控与安全风险预测方法研究[D].南京：东南大学，2009
[3]郭红领，于言滔，刘文平，等.BIM和RFID在施工安全管理中的集成应用研究[J].工程管理学报，2014，28（4）：87-92.
[4]仲青，苏振民，王先华.基于RFID与BIM的集成施工现场安全监控关键技术研究[J].建筑科学，2015，31（4）：123-128.
[5]李丽，周彦伟，吴振强.无线网络定位技术研究[J].计算机技术与发展，2011（10）.
[6]张泾杰，韩豫，马国鑫，韩诗纯.基于BIM和RFID的建筑工人高处坠落事故智能预警系统研究[J].工程管理学报，2015.29（6）：17-21.
建筑可视化分析范文第4篇
关键词：施工安全；可视化技术；应用；
1 引言
在以往工程项目建设的过程中，项目的参与各方都是以口头或者纸质文件的形式对信息实现沟通与交流，而在信息具体传递的过程中，却往往由于传递信息所存在的模糊与不足而使项目参与者不能够以正确、迅速的方式作出决定。为了能够在原有基础上以更为准确、及时的方式作出工程决策，项目的参与各方就急需能够从视觉基础上对建筑活动信息进行建立、理解，而这也对施工的可视化技术应用提出了具体的要求。
在现今的设备、材料以及人员的建筑场地信息收集方面，一般是由人工记录与监控的方式进行的，这项工作对于工程师自身的技术水平以及工作经验也具有着非常高的要求。同时，由于该项工作开展耗时较长、且往往会受到记录人员主观性的影响，无论信息记录人员的经验如何丰富也会不可避免的出现差错。这种情况的存在，则使得在具体工程项目施工中，当工作要求能够以准确、快速的方式作出决策时，往往存在着较大的不足与滞后。在这种情况下，虚拟现实技术的出现为我们提供了一个较好的解决方案，通过该项技术对于施工现场的真实模拟以及强烈现场感的提供，目前已经被较为广泛的应用到了工程施工过程中。
2 可视化技术
通过建模技术以及激光扫描技术的应用，则能够对现场施工环境进行准确的创建，如场地地形以及场地布局等。而通过实时位置跟踪传感器的应用，则能够在施工现场对相关数据进行收集的同时将这部分数据集成到虚拟现实环境之中。
2.1 可视化虚拟现实环境
对于虚拟现实环境来说，其是由很多个能够对真实环境进行代表的属性与实体所组成，其基本元素包括有光、对象、属性、场景以及对象间的相互关系等。对于场景静态对象以及表面来说，通过激光扫描的方式则能够准确的获得，且通过扫描方式的应用，则能够每次都获得一个独特的坐标系统，对此，我们在开展具体扫描时就需要能够将结果都统一集成到一个坐标系统之中。同时，照明也是该环境所具有的一个特点，虽然在我们所处的现实世界中，光线并不是无时无刻存在，而在模拟环境中，光则能够起到一个重要的定向作用。
同时，在该环节中，我们也通过CAD软件的应用对对象进行创建，并通过虚拟相机的应用从不同的视角对场景进行定义。而对于关系来说，其则代表特定场景中不同实体之间的联系，能够对不同元素间的相关性进行代表，如两个物体间的距离。而当我们从传感器中对实时数据进行接收、再传送到数据服务器之后，则能够对动态对象的属性起到较好的更新作用。
2.2 实时数据分布
为了能够对工程管理者具体施工过程的信息需求进行满足，在系统获取信息之后，不仅需要将其传输到本地服务器之中，还需要将其传输到远程3D查看器中。这种情况的存在，就需要该可视化系统能够具有数据的与订购功能，且需要信息能够通过局域网或者互联网实现访问共享。
对于该虚拟现实环境来说，其应当包括有较为复杂的动态对象以及静态结构，如设备、人员、建筑物以及材料等，以此帮助人们能够对建筑活动产生理解与感知。而当实施传感器数据同虚拟环境元素实现连接之后，通过当地数据处理器的应用则能够以较为及时的方式对传感器中的数据进行更新。而其中查询、机制的存在，则允许数据收集器能够对虚拟现实环境信息进行同步更新，而用户借助局域网与互联网的访问则能够对系统所的实时数据进行查询，以此帮助管理者能够以更为正确、快速的方式作出决策。
3 模拟试验
3.1 临近施工人员危害的模拟
在该场景模拟中，首先要在系统中构建场景表面，并根据所需模拟的现场对3D对象模型以及对象之间的关系进行创建，之后，则将其运用到系统虚拟现实环境之中。在场景中，我们主要设定了5个对象，即工人、推土机、建筑物、起重机以及装载机，而通过空间测量设备的应用，则能够对施工现场场景进行生成。
首先，我们需要将所需要模拟的空间数据传输到服务器之中，并将处理生成后的信息发表到3D查看器中。之后，我们以绿色圆圈对场景中的危险区域进行标记，如果其临近区域变为红色，则说明在该场景中具有着非常严重的安全风险。而如果现场设备、工人处于接近危险的状态，系统则能够对其在标记之后立即发出警告，并完成相关数据的记录。在系统中，对塔式起重机进行模拟也是非常重要的一项技术，起重机是现今施工中应用较多的一项技术，其具有两个自由度，即升降负载以及起重机臂。由于定位传感器数据仅仅能够对绝对空间信息进行提供，在具体应用中则需要具有很多的传感器，根据这种特征，我们则将其分解为4个组件，即吊杆、地基、小车与负载。
3.2 现场施工活动可视化
通过位置跟踪与激光扫描技术的应用，则能够帮助我们对工程施工现场数据进行收集。一般来说，工程施工现场的主要对象有匝道车辆、施工人员出入口、钢筋混凝土结构、施工材料以及安全保护设备等。而当对现场施工环境模拟完成之后，则可以通过UWB技术的应用对施工现场动态对象如起重机、工人以及车辆等进行跟踪。对于每个工人，都需要对其至少配备一个UWB，通过将UWB所收集到的数据发送到服务器之中，服务器则能够对其速度、位置等参数进行计算。而在起重机方面，则需要将其安装6个UWB，其中4 个安装在支架上，1个安装在起重机舱室，1个安装在起重机吊钩上。通过模拟整个施工现场，对所有元素作标记，这些元素在任何给定时间的位置已知。当没有警告时，起重机的邻近区域是黄色的。当工人进入到起重机的邻近区域时，黄色变成红色，表明工人有危险。起重机的邻近区域可以由用户定义以避免无用的警报。此外，根据起重机操作员在驾驶室的视野。当起重机必须把建筑材料放置在一个竣工的建筑物后面时，起重机操作员可以通过虚拟现实环境“看见”所应放置的位置，对于实际施工起到了积极的作用。
3.3 工人培训可视化
通过将可视化技术应用于工人的培训环境，能更有效地促进他们学习技术。在某公司，进行了一个试验，目的是测试可视化系统对提高培训师和学员工作及学习效率的可行性。基本元素包括学员、起重机和材料。其中，对本次培训的教师与工人都配备了UWB，经过培训之后，通过可视化分析方式的应用则能够使参与培训的工人更为明确的认识到错误是如何发生的、如何对这部分错误进行避免，以此起到了提升施工安全性的作用。
4 结束语
在上文中，我们对施工安全的可视化技术及应用进行了一定的分析与研究，可以看到，该项技术对实际工程施工的安全、顺利开展具有非常积极的意义，需要在今后工程施工中对其更好的推广、利用。
参考文献
[1]柳旭茏.利用可视化管理提升地震队素质[J].石油工业技术监督.2010（11）：77-78.
[2]宛国良.安全生产可视化管理之精妙与实践[J].湖北电业.2010（03）：55-57.
建筑可视化分析范文第5篇
关键词：BIM技术 建筑设计 信息化
中图分类号：TU2 文献标识码： A
1.BIM技术概述
BIM（Building Information Model，建筑信息模型）技术，核心是通过在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型，同时利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象（例如空间、运动行为）的状态信息。借助这个富含建筑工程信息的三维模型，建筑工程的信息集成化程度大大提高，不仅可以用于建筑设计，还可以用于结构设计、设备管理、工程量统计、成本计算、物业管理等，可以在整个建筑业中发挥作用，管理建筑生命周期的全部信息。
2.BIM技术原理
BIM技术，是一种专门面向建筑设计的基于对象的 CAD 技术，用于对建筑进行数字描述。利用 BIM 技术可以在一个电子模型中存储完整的建筑信息，这种方法被称赞为一种最新的变革。
在 BIM 应用系统中，建筑构件被对象化，数字化的对象通过编码去描述和代表真实的建筑构件。一个对象需要有一系列参数来描述其属性。这个对象的代码必须包含这些参数。参数通常是预先定义好的，或者遵守某些制定好的规则。这些参数信息就构成了建筑的属性。例如，一个墙对象是一个具有墙的所有属性的对象，不仅包括几何尺寸信息如长、宽、高，还包含了墙体材料、保温隔热性能、表面处理、墙体规格、造价等等。而在一般的 CAD 绘图软件中，墙体是通过两条平行线的二维方式来表达，线条之间没有任何关联。
3.BIM技术工作概念
正如众所周知的“虚拟建筑”或是“建筑模拟”：图形， 建筑视图， 表现， 计算与工程量清单都会自动的从3D模型中得到。具体可概括为如下几点：
1）单一文件概念：完整的建筑项目模型和其所有的文档都包括在虚拟建筑文件里面。
2）模型是由真实建筑构件组成的。
3）模型与文档相互关联。
4）自动化文件工作流程管理。
5）建筑内容（图库）。
6）建筑信息数据库与建筑构件相连。
7）额外内容（渲染， 动画， 数量计算， 清单） 。
4.BIM技术在建筑设计中的优势
4.1可视化的虚拟建筑设计体验
运用 BIM 技术，建筑师可以创造“所见所想即所得”的虚拟建筑模型。建筑师可以随时看到设计的效果，身临其境的感受建筑内部的空间效果，确认设计思路、比较各种材料、颜色及不同的体量造型是否和谐以及所创造的空间是否与环境相融。基于 BIM 技术的虚拟建筑设计极大地解放了建筑师的想象力和创造力，将建筑师从图纸中解放出来。
通过 BIM 可以将专业、抽象的二维建筑描述通俗化、三维直观化，直观生动的三维模型使得建筑师可以自由地与他人交流、沟通，使得业主等非专业人员对项目功能性的判断更为明确、高效，决策更为准确，从而使设计方案能够进行预演，方便业主和设计方进行场地分析、建筑性能预测和成本估算，对不合理或不健全的方案进行及时的更新和补充。
4.2高效智能的设计评估
运用 BIM 技术创建的虚拟建筑模型中包含着丰富的非图形数据信息，提取模型中的数据，导入分析模拟软件中，即可进行面积分析、体形系数分析、可视度分析、日照轨迹分析、建筑疏散分析、结构分析、热工性能分析、管道冲突检验、防火安全检验，以及能量分析、规范检验等。通过分析可以及时准确的反映设计方案的可靠性和可行性，给方案的合理化设计提供了准确的数据。这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时也使设计公司能够为业主提供更专业的技能和服务。
4.3便捷的图形文档输出与修改
只要虚拟建筑模型建立起来，无论是在任何一个设计阶段，都可以自由的生成所有相关的建筑图纸、文档、图表。平面图、立面图、剖面图、3D 视图甚至大样图，以及材料统计、面积计算、造价计算等等都从建筑模型中自动生成。不仅仅在于充分利用计算机的高速性和智能性，大大提高建筑设计的质量，还保证了图纸的准确性，减少了错误，提高了工作效率，降低了工作强度。所有图纸直接从模型中生成，所有的修改和变更都会自动反映到整个项目的全部文件中，实时更新。利用 BIM 技术，在虚拟建筑中工作，建筑师可以把大部分时间花在设计上，从繁重的绘图工作中解放出来。
4.4协同工作
随着建筑工程复杂性的不断增加，学科的交叉与合作成为建筑设计的发展趋势，这就需要协同设计。基于 BIM 技术，可以使建筑、结构、给排水、暖通空调、电气等各专业在同一个模型基础上进行工作。从而使设计信息得到及时更新和传递，提高建
筑设计的质量和效率，实现真正意义上的协同设计。此外，利用BIM技术，可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络的协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的，也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。
5.BIM技术在建筑设计中的应用
由于以上强大优势，BIM技术在建筑设计领域中得到了很好的应用，不只是充当画图的工具，而是已成为一种设计理念，为设计师想象力的发挥提供极大的空间。在建筑设计中，BIM 技术主要应用在以下方面：
1）场地分析：通过BIM结合地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS），对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。
2）建筑策划
BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，提供对团队更多增值活动的可能。
3）方案论证
通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主处获得积极的反馈。在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易得到直观的展现并迅速达成共识，相应的需要决策的时间也会比以往减少。
4）可视化设计
BIM使得设计师不仅拥有了三维可视化的设计工具，所见即所得，使设计师能使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时也使业主及最终用户真正摆脱了技术壁垒的限制，随时知道自己的投资能获得什么。
5）协同设计
借助BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升。
6）性能化分析
利用BIM技术，将建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，可提高设计服务质量和工作效率。
6.结语
BIM技术在建筑设计中具有强大的优势，也是未来建筑设计、施工与运营管理的必然发展趋势，并且可应用于建筑全生命期管理，提高建筑行业规划、设计、施工和运营的科学技术水平。本文仅作抛砖引玉，希望能和业内专家学者一起共同探讨BIM技术在建筑设计中更为广阔的应用和更好的发展。
参考文献：
[1]BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用初探.赵昂.重庆大学硕士论文.2006.5
[2]BIM 技术全寿命周期一体化应用研究. 刘占省，王泽强，张桐睿，徐瑞龙. 施工技术.2013.9.
[3] BIM和BIM相关软件.何关培.土木工程信息技术.2010.12
