时间：2023-03-16 16:29:25
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建筑信息模型技术(bim)就是在建筑工程项目中运用三维数字技术，将各种相关的工程数据组成数据模型。该技术能够使项目管理信息化，从而能够提升工程效率、提高工程质量、缩短工期以及降低建筑成本。目前总的来说BIM技术总共具备五个方面的特点，主要是可视化、协调性、模拟性、优化性以及可出图性。二、BIM技术在给水排水工程设计中的运用在建筑行业的给水排水设计中，建筑信息模型技术(BIM)起到了更为广泛的改善和作用，具体反映在以下几个方面:
1、可视化的设计
在原来传统的设计模型之下，土建筑专业主要是在传统的CAD平台上给排水专业提资的时候，平常都用平、立、剖的三视图方式进行展示和表达，与此同时，还需要结合整个工程的位置和结构梁高的信息情况，因此，在遇到比较复杂和工期比较紧的工程项目时，在信息的传递过程中容易造成三维信息的割裂和失真，从而造成重大的差错。
2、综合管线的设计
所在的三维视图上显示的建筑空间结构，设备管道系统以及结构的梁柱体系，能够为设计人员提供准确和直观的空间信息，有利于设计人员及时了解建筑的空间构成以及管线的布设，最主要的是进行三维碰撞检测的时候，能够实现专业内以及其他专业的自主碰撞，从而减少因为碰撞引起的后期修改，以及避免发生难以弥补的错误，进而减少由于后期修改影响工程质量。
3、协同方面的设计
建筑信息模型技术(BIM)的核心概念是协同设计，也就是说在相同的一个构建元素中，只输入一次，各个共享元素的数据与其他不同的专业操作构建元素，在传统的CAD设计制图中，对专业之间的构建信息了解的不够全面，从而造成各个专业构建信息参数的孤立，对其他专业间的构建信息无法全面了解，从而造成了专业间的配合以及提资量的增加，也无法避免各个专业之间碰撞的产生。建筑信息模型技术(BIM)的协同设计，是各个专业共同围绕一个共同的模型进行设计，在很大程度上减少了工程配合的工作量，并且可以完全避免各个专业之间碰撞的发生情况。
4、统计表的设计
在编制材料表的时候，给水排水的设计人员大多是依赖CAD文件进行统计测量，这种统计方法既费时也费力，而且很容易出现差错，而建筑信息模型技术(BIM)是一个信息资料库，可以对统计表的设计提供可靠实时的清单，并且运用这些清单可以对前期的方案进行选择，成本的估算以及工程的预决算都在其中。
5、进行安装模拟建筑
信息模型(BIM)技术的出现，就使建筑施工以及施工指导的过程中，对管线以及吊顶区域的利用更为方便，反而在传统的设计模型中，各个分包会经常出现互不相让又或者是相互的挤占空间，这就会导致工期被延误。从目前情况来看，三维技术的应用开始利用时间维度，对安装进度表有更完善和更合理的设计，合理安排了安装进度，实现了对项目施工预先的可视性，对检验设计的合理性以及专业的协调性进行更全面的评估，设计和安装工作步骤更为简便，减少了设计繁琐和浪费现象，提升了工作效率。
二、结语
城建档案是在城市规划、建设、管理活动中形成的具有保存价值的文字、图纸、图表、声像、电子文件、实物等各种形式和载体的历史记录。它是城市规划、建设、管理过程的真实记录，是城市建设和发展的重要依据。它对城市的规划具有重要指导作用，是城市的工业和民用建筑、市政基础设施的新建、改建、维护和恢复重建的重要依据。城建档案馆(室)是管理城建档案的机构和场所。主要从事城建档案的收集、整理、鉴定、保管、编研和利用工作。城建档案管理的主要作用与目的就是保护和利用城市规划、建设、管理活动中形成珍贵资料，为城市的建设、发展提供更好的利用。过去城建档案管理工作主要针对实物档案进行管理，整个过程从收集、整理、鉴定到保管、利用，其工作内容繁杂、劳动强度大、查寻利用效率低。近几年许多城建档案机构根据《全国城建档案信息化建设规划与实施纲要》、《数字档案馆建设指南》和《纸质档案数字化技术规范》(DAT31-2005)的要求开展一系列城建档案数字化、信息化工作，利用计算机技术实行档案数字化管理。把原有的纸质档案进行扫描、存储，将原来的实物档案转化成数字信息(电子图片文件)。这些工作减少了库存档案的损坏，在一定程度上延长了档案的寿命，有利于档案的保护。在城建档案的收集过程中同时收集了部分数字资料(如：CAD数据文件、数码照片、数字影像和扫描后的电子文件等)，并建立了专业的数据库，开发了相关城建档案管理系统(MIS)。初步实现了城建档案数字化管理，准确、快捷地向社会提供利用。向档案数字化、信息化迈进了一步。随着社会、经济的发展和科技进步，许多地方提出“智慧城市”建设的设想，这不仅需要大量丰富的城市规划、建设和管理等方面的信息，还需要有智能化的科技手段，更好地帮助人们建设和管理好城市。“智慧城市”离不开智能建筑，就是建筑的智能化。智能建筑不是从建筑物的使用开始的，而是在建造过程中和建成以后形成的智慧化、互联化、相互协同化。BIM技术是建造事业发展的技术产物，它是建筑全生命周期的建筑信息模型，它是从设计阶段，施工阶段、运维阶段的信息模型。BIM作为建设项目信息的整合平台(系统)，把来自各方面(包括：设计、预/决算、招投标、构件制造、采购、施工及工艺流程等)汇集的信息实行集成管理。利用BIM技术管理建造的建筑，从开始就连续不断地汇集并形成大量数据(信息)。这些信息是应用BIM技术的工程项目建造过程中形成的，具有保存和利用价值，是建筑的运营和维护、城市的数字化和智能化管理所需要的数据信息。在工程项目中形成的所有应保存的资料(包括信息资料)，都应移交到城建档案馆，收集后的信息，经过整理向社会提供服务，与社会共享。其中，也包括运用BIM技术管理的工程项目中形成的所数据信息，这些数据信息也属于城建档案收集范畴。随着这些数据的逐步积累，城建档案机构也需要建立相应的BIM平台，用于不断地收集、汇集和更新的相关数据。为此，笔者认为，BIM需要纳入到城建档案管理工作中来。
二、城建档案需要BIM实现现代化
管理城建档案管理的最终目的是为了更好的利用这些信息资源，为我国的城市建设和发展服务，开发利用这些资源就是城建档案的价值所在。按照国家住房和城乡建设部制定《全国城建档案信息化建设规划与实施纲要》的要求，以数字化信息资源为核心，以网络技术为基础，以扩大信息资源的利用为目的，以服务于城市规划、建设和管理为宗旨。适应时展的需要，持续、健康地实现城建档案的现代化管理工作是城建档案事业发展目标。对于目前的城建档案的数字管理水平，只是传统档案管理模式的一种技术升级，用计算机、多媒体、网络等技术替代人工，将实物转换成了数字信息，从档案的收集到最终的利用，档案管理工作的内容没有变化。在提供利用方面，利用计算机代替人工查寻、检索，检索途径多种多样，提高了档案信息检索效率，所查找到的信息，大都与纸质原文件内容相同的电子信息(电子版本)。有许多城建档案馆在开发利用工作中作了很大的努力，如：利用CAD、GIS和RS等技术进行整合，构建了三维信息平台等等。使城建档案信息在开发利用中有新的进展。但是在面对未来的发展，现有这些技术是不够的。作为城建档案管理者需要从更长远的眼光去审视未来。去适应未来发展的需要？参与并融入到“智慧城市”的建设和管理中去。不能把城建档案馆(室)作为一个信息的“仓库”。尽管能方便、快捷地查询到各种城建档案信息，也不能算是现代化管理。城建档案现代化管理机构和场所不能只是一个提供利用“仓库”，而应该是提供利用的“基地”，它所提供的信息应该是经过开发“加工”过的信息，而不仅仅是“仓库”中源始的信息。从建造业现有的技术水平和应用实践的成效来看，BIM是一项较为科学而又切实可行的先进技术，它具备的可视化，协调，模拟，优化和可出图特点，可使城建档案管理水平从现在的数字化、信息化和网络化向“智能化”方向迈进。城建档案馆原有CAD和GIS数据也属于BIM数据整合的部分。目前已有大量的工程项目已经应用BIM技术进行建造，如：北京国家体育场(鸟巢)工程、昆明新机场机电设备安装与运维管理、北京英特宜家购物中心工程、广州市北京路沿线环境模拟(日照、气象)、内蒙古科技馆新馆异型曲面幕墙施工等工程项目。BIM技术能够实现建设项目各参与方通过网络进行协同工作，同时，进行工程洽商、技术沟通、工作协调，实现施工质量、安全、进度和成本的管理与监控。在利用BIM管理的工程项目，BIM汇集着大量与工程相关的数据信息，为工程提供大量的数据支持，使业主、设计单位、顾问咨询公司、施工总承包、专业分包、材料和设备供应商等众多参建单位同在一个平台上共享相关数据，为工程建造提供最优方案。这些数据信息都是工程建造中产生的。这些数据信息不当是建造成果的数据，而且还有建造过程的数据，特别是隐蔽工程中的相关数据(如：地基、地下管理线等)。这些数据信息集中收集到城建档案馆中后，利用BIM平台可再现原来建造过程和模拟将来运营、维护过程。例如：模拟一个建筑出现设备故障怎么办？出现危机(灾害、反恐等)怎么办？某个建筑的改建和扩建选用什么方案？隐蔽工程和地下管线也可以通过模拟再现，而不必再进行二次勘察、测绘等等。城建档案管理运用BIM技术后，其管理水平可提升到“智能化”管理。查寻信息不再需要查找原始信息进行分析，可直接再现建设项目某一阶段的结果。在前后相似的建筑在建造过程中，可以借见，以提高建造的效率。随着建造技术发展和更新，原有的建造工艺需要如何调整和改进。只有这样，城建档案工作水平才会得到更高的提升。如此发展，城建档案机构就不再是档案资源信息的“仓库”，可能就成为档案信息资源利用的“基地”。过去我们说城建档案为城市规划、建设和管理提供决策依据，将来可能就是提供决策方案了。
三、总结
在设计过程中，通过BIM的可视化应用提高了业主对方案的参与度和把控能力，同时由于可施工化分析的引入，施工合理性、经济性问题也会在设计方案阶段更易进行考量，本来在施工阶段才需考虑的问题会被前置到设计方案阶段。各种设想的比选，各种矛盾的解决压力会更集中地展现。原来工程项目从规划-设计-施工的流程关系变成了围绕着BIM模型的递进和穿插关系。这种工作的穿插会增加设计人员工作的难度，如果没有费用的补偿就会影响设计人员工作的积极性。要应对上述诸多的变化，设计管理就要进行相应的变革，建立配套的责权利对称的管理制度，打造适应于BIM技术的全新的工作流程。
2基于BIM技术的设计管理能实现哪些提升
2.1BIM技术使设计项目的进度管理更准确可控
设计项目的进度管理基本采用节点工期管理的模式，在约定的节点时间交付相应设计阶段的设计成果，即方案阶段交付方案设计图纸，初设阶段交付初步设计图纸，施工图设计阶段交付最终施工图纸。这种传统的节点管控的方式，很难实现过程管控，不到节点时间，无法看到设计人员工作进展程度。到了节点时间，若项目组成员中出现生病、请假的特殊情况，就会造成无法按照约定时间交付的违约现象。BIM技术的应用，构建了协同工作平台，项目组成员每天的工作成果都会同步到统一的模型服务器中。BIM经理具有模型管理的最高权限，他可以时时查看和调出项目组中任何专业、任何一个成员的最新工作成果，为过程管控的开展提供技术保障。
2.2BIM技术使设计项目的质量管理落到实处
设计企业都有相应的设计质量管理制度，但同样的制度下，不同的项目负责人带出的项目设计质量却相去甚远。之所以会这样是因为设计工作是脑力活动的集成，设计质量与项目负责人的工作经验、责任心和技术能力有极大的关联度，而与管理制度的关联度很有限。尤其在计算机技术和信息化技术日益普及的今天，只靠制度建设缺乏管理工具和管理手段的建设，其结果就是口号式的务虚管理。BIM技术的可视化使设计成果可更直观地检查和核对，碰撞检查可以将各专业设计模型间打架或矛盾的地方显现，提醒设计人员进行修改。软件内设的逻辑关系，可以避免许多低级错误和图纸自相矛盾的情况，有效地保证设计质量。总之，应用BIM技术可以实现真正意义上的计算机辅助设计，使设计质量摆脱完全依赖人脑的现状，变成在过程中可看、可查、可控。
2.3准确快速地形成设计概算
以往的CAD图纸由于信息不够全面，无法自动形成工程量，概算人员需要另行建模统计，因此难以保证设计概算的准确和及时。应用BIM技术，设计人员建立的BIM模型实际上是一个富有信息的项目构件和部件的数据库，从中可以准确地获得各种材料、设备的统计数据，因此编制概算可直接从模型中提取所需数据，编制时间可缩短70%以上。设计概算是确定和控制建设项目投资的依据，也是甲方衡量设计方案的经济性、可实施性的依据，在工程项目建设中起着十分重要的作用。但长期以来的设计工作中，因为设计方案经常修改，设计概算无法及时准确的随方案变动，使得设计概算可信度和指导作用受到各方质疑，没有能发挥出应有的作用。相信随着BIM技术的推广，项目各参与方对设计概算及其他设计文件的依赖程度会更高，设计的龙头作用会更加显著。
3结语
1、施工质量
工程实体的建设过程需要完成施工阶段，施工阶段的完成质量是保证最终工程建筑的核心质量保证，因此保证施工过程的正常运行，确保施工质量才是工程质量的主要工作所在。1.1通过四维模拟对施工质量进行保证。在传统的施工组织过程中，是采用甘特图来进行的，该方法可视化程度低，当遇到大型复杂的项目时很难实现对于施工过程的全面把握，并且对于复杂的施工关系也很难处理得当，不能很好的对工程施工的动态效果进行处理。而采用BIM四维施工模拟能够更清晰、直观、准确的对施工过程进行分析，同时对于动态条件的控制也能够良好的满足要求。其主要的特点包括：第一，能够对于施工之前的准备工作进行分析，在施工准备阶段，利用四维模拟技术能够将真实的施工场景进行模拟，对于各个施工程序之间的矛盾和冲突具有提示作用，可以适当的进行相应的调整工作，而且软件还能对不同的施工过程进行对比，从中选出最优的施工方案来实施。第二，施工过程中的控制，可以利用软件的相应功能进行时间轴的模拟，将施工计划和实际工程实现情况进行对比，当出现偏离时及时进行相应的变动，防治影响施工的正常进行和工程质量问题。1.2对竣工质量进行保证。针对设计人员交付的施工模型，施工单位可以根据相应的设计变更要求和技术审核情况对设计模型进行实时的维护，这样在工程完成时，BIM竣工模型也能够随之完成。BIM竣工模型能够对后期工程的使用情况进行实时的维护，更加真实的反映出工程的实际情况，对于质量管理和工程监督提供极大的便利。
2、预加工构件生产精细化管理的影响
随着社会的不断发展和进步，人民对于建筑的独特性要求也越来越高，因此越来越多的复杂工程开始出现，这样的工程项目采用传统的二维图纸效果很难全面的识别完全。在安装过程中经常出现某一部分的构件由于设计问题或者加工问题没有全面考虑而不能使用，必须重新返厂进行修改，这样将严重影响工期的正常计划，增加工程成本。采用BIM三维实体模型能够将设计、加工到安装的过程采用电脑进行预拼装，正常安装完成之后才进行加工等操作，极大程度的避免了构件的设计问题的出现。
3、BIM技术利于政府精细化管理
精细化管理是最近几年兴起一种新型的管理理念，在政府对于建筑工程的管理过程中，采用BIM技术更有利于控制行政成本的投入，提升运行效率。在深化政府职能改革过程中，加强对于精细化管理的建设具有重要实际意义。
3.1实行三维审批
三维审批能够在规划条件、设计方案设计、设计方案审批以及竣工验收过程中实现。建设单位向政府相关部门提供需要审查的三维模型，政府部门通过对该模型进行全面的审核之后，提出相应的审核意见。政府在收到竣工模型之后，将竣工模型进行验收，然后做出相应的书面整改意见，将符合验收条件的文件交给相关的部门进行存档，实时对其进行更新。在短期时间内，采用新型的管理模式会增加部门的工作人员投入，对于人力物力成本都会提升，但是从发展的角度来看问题，采用BIM技术能够将政府的行政开支有效降低，对于提升各部门的工作效率具有重要作用。
3.2加强质量监督
在BIM系统建立的工程项目文件中，政府相关的质量监督机构在进行监督工作时，随机对工程进行抽查，因为在系统中已经录入了相关的建设过程中的信息，同时监督人员利用定位系统和系统的模拟技术，快速了解工程的具体情况，将模拟出的工程情况与实际情况相对比，大大提升了工作效率，实现精细化管理。
4、结束语
我国现阶段的项目管理体系采用以CAD为主要工具并结合项目管理方法，为了和采用BIM的项目管理流程区别开，本文将其称之为二维工程项目管理流程．工程项目管理发生在工程项目的全生命周期内，包括可行性研究阶段、设计阶段、施工阶段、运营管理阶段，旨在通过系统工程的理论和方法进行组织、协调、控制等，在既定的资源限定下，实现项目的工期、质量、投资等目标．传统的项目管理流程存在着如下几个缺陷：
1）项目各阶段相互割裂，导致项目信息割裂，前后阶段的信息不连贯，对参与各方来说存在着信息不对称的情况；
2）信息交换方式杂乱，是一种分散的信息交换方式，信息传递速度慢，各个参与方必须与其他所有参与方进行信息交换才能获取自己所需的信息并将信息传递出去；
3）各参与方处于相互独立的状态，多数流程是企业内部的，从项目整体角度来说，缺少协同工作的平台；
4）项目信息以不同的形式分散存在，给项目信息管理带来很大的不便．二维工程项目管理中存在的这些弊端降低了工程项目管理的效率，制约了工程项目管理的发展，也给建筑业的信息化管理带来不便．而BIM技术的引入可以很好地解决二维项目管理实施流程中的这些缺陷．BIM强大的信息整合能力，有效整合了建设项目的所有信息，包括项目属性信息以及管理行为信息，提高管理效率的同时提升了各参与方对建设项目的控制力．对于大型项目与异形项目来说，BIM的管线综合能力以及施工模拟等技术可以提高各参与方对项目的主动控制能力．BIM数据库为建设项目的协同管理提供了基础，为建设项目参与方提供了协同工作的平台，提高交流沟通的效率．另外，BIM模型随着项目的进展不断完善，跟随项目一起成长，使业主能够真正实现对项目的全生命周期管理．
2各参与方的BIM管理流程
二维项目管理流程是一个长流程，从项目前期开始到项目运营维护是由多个阶段组成的，项目管理中更多的是事中控制与事后分析．而在项目管理中，事前控制也被称之为主动控制，是效率最高的环节，但在二维的项目管理流程中并不能很好地实现．BIM技术强大的管线综合能力以及模拟能力能够为项目各参与方实现事前控制提供基础．鉴于此，可以基于强化事前控制这个原则来构建新的基于BIM的项目管理流程．工程项目在不同的阶段由不同的参与方执行，只有各个参与方相互配合、协同工作才能顺利地实现工程项目的目标．
2．1设计单位的BIM流程
在传统二维CAD设计中，最明显的缺陷就是信息之间没有关联性，所以一旦发生设计更改，相应的平面图、立面图、剖面图等都必须手动修改，这就导致设计团队很大的精力都放到了改图上，而且很容易出现漏改、前后信息不一致的情况，设计周期、成本也会随之增加．另外一个缺陷就是，各个专业的设计是分开的，等最后施工时才能发现各管线之间的碰撞问题，而基本上碰撞都是不可避免的．因为BIM参数化建模的特性及其强大的管线综合能力，设计单位不再需要被动地等待施工时发现问题再做修改，而是可以提前在设计过程中发现并修改．对于小型简单项目，BIM的管线综合能力可能并没有太大的优势，但在大型项目以及异形项目等复杂项目中，BIM正发挥着越来越大的作用。
2．2施工单位的BIM流程
施工单位主要利用BIM虚拟建设的功能，通过对施工过程进行模拟，提前发现施工中可能存在的问题并及时改进，防患于未然．施工之前，施工单位进行管线碰撞检查，提前排除构件间的碰擦，调整设计，不用等到实际施工时发现问题才进行设计变更；另外可以利用BIM模型的4D模型进行施工进度的安排，合理安排好资源的采购与组织，避免资源的冲突．同时BIM技术还可以与激光扫描、GPS、移动通讯、RFID和互联网等其他高科技相结合应用到施工管理的现场跟踪中．在新的流程中，施工单位的前期成本较传统模式有所提高，实际开始施工时间节点有所延后．实际施工之前，施工单位需要反复进行施工模拟，排除构件间的碰擦，安排后期施工中所需要的施工安装空间．通过细化施工方案可能会产生不同的施工方案，因此施工单位还需要通过模拟优选出比较合适的施工方案．而这些，都需要相应的人力、物力投入，因此前期的成本与时间会较传统模式有所提高．与传统模式相比，另外一个比较大的区别是，施工单位能实现成本动态管控．在BIM模型中，构建信息不仅包括几何尺寸、材料信息，价格，供应商等施工成本信息也包括在内，结合无线射频技术，施工单位可以实时跟踪项目进度，从而可以实现成本的实时动态管控．
2．3业主的BIM流程
现阶段BIM的应用与发展，业主是BIM技术的最大获益人．同时，在新的项目管理流程中，业主也起着主导作用．BIM的应用为项目各参与方提供了信息交流的平台，加强了业主方对建设项目的控制力，有效克服了业主方工程专业知识不足的缺点，对业主来说，对项目进行全生命周期的管理也成为可能，特别是运营阶段的管理．对于建设项目来说运营阶段是时间最长的阶段，也是成本花费最大的阶段，从长远来看，BIM在运营阶段的运用是未来BIM给业主带来利益最大的阶段．运营阶段的所需要的信息主要包括设施三方面的信息，分别是法律（建筑编号、出租信息、各项法规等）、财务（运营收入、折旧、维护成本等）和物理信息（来源于交付时的各项运作参数）．利用BIM模型中的信息可以对建筑物进行空间与设施运营管理，实现能源管理、设施维修、租金管理等功能，全面提升BIM的应用价值．业主单位的BIM流程如图4所示．业主运用BIM技术的运作流程主要包括以下几个步骤，首先业主通过招标选取能够进行3D设计的设计单位，设计单位根据业主的意图设计出可行的3D设计方案；然后业主进行施工招标，要求施工单位能够提供3D的投标方案，并根据3D投标方案进行评标，选定出合适的施工单位后将设计单位交付的3D模型移交给施工单位，由施工单位在施工过程中进行模型的维护与扩展，直至项目竣工完成后连同项目一起交付给业主；最后，业主根据此模型进行项目的维护与运营．
3基于BIM的项目管理流程构建
从项目管理角度来说，BIM应用于项目管理中的流程是协作式的流程，发生的所有管理行为都是基于同一个BIM模型．不管设计单位还是施工单位都是在同一个模型上进行扩展与应用，最后交付给业主的除了实物外还包括BIM模型．基于BIM的项目管理流程与工作内容还是与二维项目管理流程大致相同，BIM在项目管理中的改变体现在对信息流程和业务流程的改变．信息流程的改变是指由传统的分散式信息传递模式转变成基于BIM数据库的信息传递模式，各参与方只需将信息数据提交至BIM信息数据库，其他各参与方就可以获取项目信息，同时也可以在BIM数据库中获取自己相关的信息，这种信息交换模式简化了信息的传递路径，提高了信息传递效率．业务流程的改变主要是指与传统项目管理流程相比项目管理任务前移．用BIM的管线综合以及模拟施工，可以提前发现施工中可能存在的问题，规避风险，有效降低工期、成本增加的风险．
4结语
在应用BIM技术时，只要把获取到的相关设计数据移入到使用的设计软件中，就能够通过这些数据得到分析之后的准确结果。在进行建筑节能设计时，如果使用那些传统的建筑节能设计软件会浪费设计师很多的时间及精力，这时设计师就会常常出现顾此失彼的设计情况。而在建筑节能设计中应用BIM技术，则能够有效的节约设计师的时间，并且让设计师能够有很多的精力去进行别的方面的设计。BIM技术应用在建筑节能设计上时，可以通过相关的建筑信息模型及设计软件进行分析，从而能够对建筑能力的分析过程进行优化，缩短设计所用的时间，有利于设计师解决那些比较困难复杂的问题。在进行建筑节能设计的过程中，如果符合当地的建筑标准以及有关的规定时，则能够将BIM技术和GBS技术相结合起来，并且进行建筑类型的设定。在BIM的相关模型中，能够将GBS技术直接导入其中，并且根据模型中的有关建筑信息进行热模型的建立，并且把该模型的格式转化为XML形式。为了将有关的数据进行全面的展示，可以使用DOE技术来实现不同时间段的实时模拟。在此过程中，为了得到所需要的建筑数据，仅仅需要将建筑设计有关的地理坐标和建筑类型输入到GBS中即可。在进行建筑节能设计时，可以通过BIM技术和GBS技术的结合进行相关模型的建立，从而能够获得和建筑有关的详细节能数据分析结果，使得实际的建筑施工能够节约很大的能源。不仅仅GBS能够和BIM技术相结合，Riuska软件也能够和BIM技术通过使用。在这二者相互结合使用时，通过BIM技术模型的导入，设计师则能够取得很多建筑信息，方便建筑节能设计的进行。BIM技术在建筑节能设计中的应用是非常重要的，促进了建筑设计事业的快速发展。目前，建设行业发展的趋势就是建筑节能设计，只有在建筑设计中融入节能设计，才能够使得建筑更加的节约能源，避免的资源的浪费。建筑的能耗在全球能耗中占据了很大的比例，对建筑设计进行节能优化，是降低温室效应的重要手段。
2、BIM技术对建筑节能设计的价值
在建筑节能设计中，BIM技术的应用对其有着非常的的价值，主要包括碰撞检查、精确施工和计划及协同提升效率等几方面。在进行一些比较复杂的建筑节能设计时，工程师和设计师有时候根本不能够查找出二维蓝图中涉及的冲突问题。在实际施工中，每一项工程都可能会由于碰撞问题而不符合要求，需要重新进行建筑节能的设计，进行返工。但是重新设计施工的损失是非常大的，不仅损失材料，还会损失机械台班，出现窝工现象。而然在进行建筑节能设计时，应用BIM技术进行BIM模型的创建，系统则能够自行进行有关碰撞的检查，即使是全碰撞情况也能够检测出来。BIM技术的应用能够为设计者提供准确的碰撞检查结果，并且得出最优的解决方案，防止碰撞造成的损失。在进行项目施工计划时，手工进行预算工作会使得工作的准确性降低，不能够准确的计划出相关的资源，不精确的计划会造成很大的资源损失。而在建筑节能设计时，应用BIM技术，则能够使得施工和计划非常的精确，优化施工，避免资源的浪费。在施工计划上，利用虚拟的施工模拟能够准确的分析出建筑时所用的资源和设备情况，最大限度的节约资源。在进行建筑节能设计时，可能会因为该项工程非常的复杂，并且项目团队是临时组成的，就会严重的影响工期，造成损失。而应用BIM技术一则能够实现信息资源的共享，获得精确的数据；二则在BIM模型上直接做节能设计和节能计算可以避免设计人员的重复建模从而提高设计工作效率，也使得项目各阶段的工作比较的协调，加快从设计到施工阶段的时间。BIM系统其核心是通过三维设计获得工程信息模型和几乎所有与设计相关的设计数据，可以持续即时地提供项目设计内容、进度以及更改信息，这些信息完整可靠，质量高并且完全协调。
3、总结
建筑信息模型(BuildingInformationModeling，BIM)，是指利用数字技术表达建筑项目(现在泛指工程项目)的几何、物理和功能信息，以及支持项目设计、施工、运营及管理全生命周期的技术、方法或过程。BIM具有可视化、协同性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。它使得工程项目在设计、施工、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行;不但能模拟设计出真实场景的建筑物模型，还可以模拟不能在真实世界中进行操作的事物。单体建筑的BIM技术及其应用已趋于成熟，但铁路工程BIM技术的开发与应用整体上尚处于起步和探索阶段，没有成熟的软件可以使用，没有现成的经验可以借鉴。目前业主的需求越来越迫切和广泛，有关部门已开始大力推进BIM技术在我国铁路工程的开发与应用。今后工程设计单位除了提交设计图纸外，还需要“传模型”，没有用BIM设计能力的单位将失去竞争力，铁路工程设计BIM技术的开发与应用已迫在眉睫。BIM时代已经来临，这是设计手段上的一次革命。首先，是在设计观念和习惯要改变。过去设计人员只能用绘图这种二维的手段来反映现实的三维工程项目。随着BIM技术及计算机软硬件的发展，今后设计人员将逐步过渡到直接用虚拟的三维模型来反映现实的三维工程项目，用数据库来代替绘图。通过建立基于BIM技术带状的铁路工程真实场景模型协同设计平台，实现各专业在同一个全线真实三维场景模型下的协同设计，使工程技术人员对各种工程信息作出正确的理解和高效的应对，从而提高生产效率、节约成本和缩短工期。根据目前铁路工程BIM技术火热的发展势头，在未来三五年内该技术的开发与应用将会有一个跨越式发展。
2铁路工程设计BIM技术的差异化
铁路工程项目是一个综合的系统工程，具有点多、线长、面广、投资规模大、技术性强、专业分工细、参加单位多、流程复杂等特点，有的工程还涉及运营中的即有线改造。一条铁路工程项目的建设，从勘测设计、施工到交付运营将构成一个庞大的系统，在这个系统内既有严格的分工，又有密切的协作，同时又相互制约。铁路工程与一般工民建筑的BIM技术开发与应用的差异化，具体体现在以下几个方面。
2．1工程呈带状分布，沿途地理环境复杂
全线工程的作业面呈带状分布，每个建设项目长度延绵从几十公里到上千公里，沿途穿山、越岭、跨河，工程地质、地形和环境复杂多变;而一般的工民建筑只是相对集中布置在一个区域，大部分工点是建在已经完成“三通一平”的简单地形上，地质和周围环境相对单纯。
2．2工程数量巨大，数据海量
通常一条铁路的建设投资都在几亿元以上，有的多达千亿以上。项目常常被划分成数个甚至数十个标段，工点数量更是巨大。无论是工程建筑信息还是工程地理信息数据都是海量的，这样的海量数据将需要一个有效的数据管理平台和数据管理模式来管理。
2．3参加专业众多，需要协同设计
在一个铁路项目的设计中通常需要有众多的专业协同工作，如:经调、行车、测绘、地质、线路、路基、轨道、桥梁、隧道、站场、机务、车辆、给排水、通信、信号、信息、电力、电化、房屋、暖通、环保、工程经济等专业。随着技术进步和建设标准的提高，这些专业不但技术上要求高，而且需要多专业间的密切配合协同设计，平行交叉作业繁多。
2．4工程属性差异大，不易开发通用软件
由于各专业工程内容的属性不同，其设计的表达方式也有所不同。如:土建工程中设计的表达方式主要是几何结构、受力分析、强度计算;四电工程中除了视觉层面的外，在设计上更多的表达方式是逻辑关系、负荷计算、信息规则;而对于轨道、路基、隧道、接触网等工程为沿线路走向连续延伸。因此，采用或开发一个通用的软件来解决这些个性化的需求在现阶段是不可能的。
2．5专业间存在“信息孤岛”，现用软件大部分没有BIM接口
在铁路勘察设计企业的信息化建设过程中，一开始各专业都是本从本专业的需求出发，对勘察设计的软件和设备进行引进、开发或升级换代，在此过程中逐步形成了本专业的数据标准格式。这些专业数据虽然能满足本专业铁路勘察设计的业务需求，但是下游专业开展设计时常常需要先经过二次转换或重新录入，才能使用上游专业提供的数据，数据跨专业使用的效率较为低下。随着信息化建设的深入，各设计专业也在逐步完善自己的专业数据库，加强了对数据的管理和维护，但没有从一个全局性的高度来规划和协调，使得各专业信息化的程度越深，专业间“信息孤岛”的现象越严重。另外，由于铁路工程BIM技术的应用起步比较晚，各专业正在使用的辅助设计软件在开发时大部分没有考虑与BIM软件的接口问题。
2．6部分专业和设计不宜采用BIM的表达方式
虽然BIM技术具有可视化、协同性、模拟性等特点，但不是所有的设计阶段、设计思想和解决问题的方式都可以用BIM的方式来表达，如:方案研究阶段、预可研阶段，以及经调、行车的分析计算等，BIM并不是最佳的表达方式。
3解决方案
带状大范围工程设计三维真实感场景技术的研究成功，开辟了一个全新的铁路工程设计应用BIM技术途径。从真实场景模型上不但能量测对象的三维位置信息，而且还能反映对象的属性信息，如房屋的层高和新旧、地表植被类型、地土壤类型等。对于地质专业的不良地质、滑坡、断层等信息，从航空的角度更容易判释。真实感场景不但为设计提供了基础信息来源，同时也提供了一个空间平台，使得地理、地质、水文、城市规划、线路设计走向等各方面的空间数据，可以在统一的地理空间上同时表现出来。线路、地质、路基、桥梁、隧道、站场等多个专业都可以在这个空间里进行信息获取、信息挖掘、辅助设计、方案对比等工作。同时，各专业在设计过程中生成的BIM模型作为一种三维信息模型，也可以在真实场景模型中呈现。使用航空遥感影像数据和地形数据由计算机生成与现场一致的的三维真实场景模型，将各专业的分析与计算、图形与信息交互、设计效果呈现等数据，按照里程坐标集成在一个带状连续的真实场景中，在分布式数据库的管理模式下，实现各专业在真实三维场景模型下的协同设计，既建立一个各专业在三维真实场景下同时开展设计工作的大平台，如图1所示，具体解决方案如下。
3．1平台组成及分工
大平台由若干个专业BIM设计平台和一个真实场景协同设计平台组成。由于各专业的设计内容和流程十分复杂，每个专业需要建立自己相对独立的专业BIM设计平台，主要解决本专业作业中的分析与计算、模拟与仿真、族库的建立与调用、中间成果及最终成果的生成、设计效果呈现等纵向问题，针对每一项专业性强的设计内容还需要建立相应的设计子系统;同时还要考虑施工、运营维护等工程全生命周期BIM的条件。在真实场景协同设计平台上主要摆放各专业上下游互提资料及设计效果呈现等数据，主要是解决数据共享、设计协同及视觉上设计效果呈现等横向问题。各专业的数据在本专业BIM设计平台上“重量化”，在真实场景协同设计平台上“轻量化”。
3．2各专业BIM模型在平台上的呈现方法
铁路全线工程设计是以线路里程为基础的设计模式。建立BIM单体模型坐标与里程坐标之间的转换，将各专业的BIM模型以里程坐标在真实场景协同设计平台这个统一的地理空间中进行套合，解决单体BIM模型孤立存在的问题。采用地形重构技术，对各专业要放置的三维模型与地形进行融合处理，保证模型按照给定的设计高程、地理坐标及其他规则放置后表面与结合处地表一致，实现地形与三维模型之间的无缝套合。同时，制定各专业放置在三维真实场景平台上模型的比例尺、坐标系标准及模型族库建立规则，确保提交的数据准确融入系统和BIM的模型与模型之间无缝贴合。
3．3数据库管理方式
针对铁路工程数据量大及专业相对独立的特点，采用分布式数据库结构。该数据库由全局数据库和若干个专业数据库组成。全局数据库存储项目、方案、坐标系、专业、设计人员、规则等具有全局性的数据，以数据索引统领各专业数据库，形成联系。各专业建立自己的数据库，存储本专业的数据，并将数据索引信息注册到全局信息库。各专业的数据按照接口标准放到数据库中，以完成数据，专业间通过接口标准及权限来获取各自所需的信息。
3．4现用专业软件上传数据库的途径
对于各专业目前使用的独立软件，无法直接连接到数据库上，可按下列三种途径来解决，如图2所示。途径一:通过编写数据转换程序和本地数据管理程序，完成专业软件与协同设计平台的连接。数据转换程序将各专业的专业数据转换为标准接口数据，并存储到本地数据缓冲位置;本地数据管理程序实现对本地缓冲数据的。途径二:修改现有软件，增加标准数据输出接口，通过数据管理程序数据。途径三:重新编写专业软件，软件直接以标准接口输出数据，再由数据管理程序负责。甚至可以将程序直接写入专业软件，直接由专业软件。如果现用专业设计软件能进行二次开发，则通过途径二进行软件改造，增加新的接口是最理想的方式;否则就应选择途径一编制新的转换程序，将数据按接口进行转换;而途径三由于要对既有软件进行更新换代，代价太大，不宜采用。
3．5中间互通软件和接口的选定
由于各专业的工程内容属性不同，其设计的表达方式也就有所不同，适合采用的BIM软件也就不一致。在专业互提资料中，每个专业的上下游专业通常也有好几个，如果没有一个通用的中间互通接口和标准，将导致接口过于复杂和接口设计困难。鉴于铁路工程设计中一直采用的是AutoCAD系统，各专业在该平台上开发和积累了大量的应用软件，设计人员对该系统也很熟悉;因此，为了使数据接口尽可能的减少和简化，各专业在设计时可以根据专业特点和属性采用个性化的BIM软件，但在进入三维真实场景平台互提资料和设计效果呈现时规定统一采用AutodeskRevit格式。这样，不论各专业采用哪种BIM软件，只需开发该软件与Revit的接口即可。同时开发Revit格式的三维模型数据与三维GIS模型数据的交换软件和制订数据接口标准，使Revit格式的三维模型数据导入之后能够完整保留其原来的各项属性，实现在三维真实场景平台上对各专业的三维模型属性进行查询、调用、编辑、增加、删除等操作。
3．6平台初期拉通的原则
鉴于铁路工程BIM技术才处于起步阶段，要求开发人员不但要有软件开发技能，还要熟悉设计流程，同时还需要有专业人员的配合;而刚开始对有些知识的认识是模糊和不完整的，通常是在开发过程中逐渐了解和掌握，并加深理解的;有的是随着项目的推进，被细化或变更。因此，在现阶段各专业仅适合在视觉和几何形状层面上进行初步拉通。随着项目的推进和认识不断深入，专业间的不断磨合，以及规则、标准的逐步制订和完善，再加载物理属性信息和分析计算功能，即实现各专业这个阶段在真实场景协同设计平台上统一摆放的是Revit格式的三维模型。
4结论
