如何利用BIM优化设计？基于BIM技术的专项优化设计

（1）钢结构专项优化。在传统的钢结构设计中，设计者主要应用绘制二维图形的AutoCAD工具、用于结构计算分析的PKPM、侧重于网架、网壳设计的3D3S与MST、有限元分析软件Ansys等。上述软件系统虽可完成一定程度上的钢结构设计计算，但建模过程较复杂、可视性较差。随着时代的发展，现代建筑的外观造型越来越丰富多样，造成钢结构更加复杂、建筑结构体量逐渐巨大，而传统钢结构设计软件并不能在较短的时间内得出更优的设计方案，这也降低了后期优化对比的工作效率。

基于BIM技术的钢结构设计软件体系通过与传统大型钢结构设计软件结合应用，形成的大型钢结构信息化设计较传统二维设计相比有了巨大飞跃。基于BIM技术的钢结构设计系统采取自顶向下的设计思路，因此设计的严密性、精度及变更响应能力更强。设计者专业的三维空间想象可借助BIM技术转变为直观的三维数字模型，使设计成果更贴近产品实物。而三维建模本身是对产品制造和装配过程的数字化模拟，可使产品建造环节中的潜在工艺和技术问题在设计环节得到提前发现和解决。

（2）幕墙工程专项优化。随着目前建筑业设计方法和设计理念的更新换代，现代建筑幕墙设计由传统意义上的简单规整逐渐向专业化、多元化、复杂化发展。对项目幕墙的设计、加工和安装精度等相关要求逐步提高，传统设计中使用的二维信息表达方式已经无法达到现代复杂的建筑幕墙设计标准，因此需要设计者应用BIM技术来适应时代发展的脉搏，解决在传统幕墙设计中出现的种种难点问题。

幕墙工程技术是一门集建筑、装饰、结构、材料、机械加工、施工组织多学科专业于一体的综合技术，因此对幕墙进行优化设计的BIM相关软件也来自建筑、机械等多个行业。采用BIM技术处理幕墙一般来说归属于BIM技术对建筑外立面设计的应用，也是BIM设计中的一个比较重要的环节。在项目的实际应用方面，幕墙BIM与建筑外立面BIM之间的划分越来越模糊。在建筑方案阶段，幕墙BIM帮助建筑师研究复杂形体，包括外立面生成肌理，外立面分格与优化。在幕墙设计阶段，幕墙BIM帮助设计人员对幕墙构造进行研究，对造价算量进行指导。在施工过程中，幕墙BIM可输出构件加工图指导材料加工厂商加工，提供定位数据与定位图纸指导现场工人进行幕墙安装。在施工之前，幕墙设计大体上可分为招标图设计和施工图深化设计两个阶段。招标图设计和深化施工设计又分为系统设计和构造设计。系统设计通常会用到SketchUp、3DMAX、AutoCAD、Rhinocero、Catia等，而结构设计通常会应用Ansys、3D3S、SAP2000等。