传统CAD在设计阶段，会存在 诸如 图纸冗繁 、错误率高、变更 频繁 、协作困难 等难题 ，这些难题都能被BIM所解决，这 是 BIM 价值 优势远大于传统CAD 模式的原因之一。
在项目设计阶段，设计人员可以在三维可视化的场景下进行设计，并通过 方案比选 、协同设计、 碰撞检查、 建筑性能分析、 净空分析 等应用优化设计成果，提高建筑性能和品质。
BIM在设计阶段的应用
1.方案比选
传统CAD模式下，提供的设计方案可选范围小，且设计成果无法直观呈现。通过BIM三维可视化技术，可以根据客户需求，形成多个备选的设计方案模型，使方案的沟通和决策在可视化的仿真场景下进行，实现项目设计方案决策的直观和高效。
2.协同设计
在CAD设计模式下，各专业设计人员只专注于自己专业的设计工作，不考虑其他专业，容易造成后期施工过程中，因碰撞漏缺等协调问题造成返工，浪费时间和成本。
BIM协同设计，能让各专业设计人员基于统一的设计标准，在统一的协同平台上进行设计和整合分析， 实现设计信息的 实时传递和联动 修改，减少各专业间因沟通问题造成的设计错误，从而提升设计质量和效率。
3.碰撞检查
在二维设计的过程中，常出现土建设计师在设计墙体时，没有为暖通设计预留孔洞，导致管道安装时，要重新打孔，浪费人力的同时，影响建筑的美观性。
利用BIM技术可以进行各专业模型的整合，提前发现各专业在空间上的冲突，并形成碰撞检查报告。在真实施工前，解决因设计造成的各种错漏碰缺问题，提高方案的可实施性。
4.建筑性能分析
建筑性能分析可以提高建筑采光和通风， 实现节能减排，提高建筑的品质。建筑性能分析主要是对 建筑物的可视度、采光、通风、人员疏散、结构、能耗排放等进行分析，以提高建筑项目的性能、质量、安全和合理性 。
利用建筑多专业设计软件 O penBuildlings Designer，能通过场景模拟，进行高度、坡度、日光照射和阴影等分析，从而确定最优的设计方案，达到绿色设计标准。
5.净空分析
传统CAD设计，很难进行多专业的综合分析和优化，使得建筑的内部空间无法被利用。
净空分析基于各专业BIM模型，利用BIM技术，优化建筑结构布置以及机电管线排布方案，对建筑物最终的竖向设计空间进行检测分析，并给出最优的净空高度。
BIM设计应用实践案例
目前，国内BIM设计的主要应用，还是在翻模，BIM正向设计相对较少，且大多应用于大型市政项目。原因是设计院习惯了二维设计，且三维设计需要投入很多的时间和人力成本，导致项目设计成本增加，所以设计院缺乏推动BIM正向设计的动力。
其实，在实际的项目中，基于高效的BIM设计规划，能获得BIM应用效益，减少项目成本。 下面，我们一起 来看下BI M设计落地实践案例。
BIM实践滨海大道项目
2018年，我司与上海市隧道工程轨道交通设计研究院达成合作，承接深圳滨海大道（总部基地段）交通综合改造工程，负责其中的设计全过程咨询部分。
2020年，我们与中铁四局达成合作，再次承接滨海大道项目，负责施工标项目BIM咨询合作。
本项目位于深圳市超级总部基地南侧，西接沙河西路立交改造工程，东至广深高速公路，全长约5.95Km。其中总部基地段（沙河东路-深湾五路）为下沉改造段，主线隧道暗埋段长度1.56Km，两侧分别设置268m及235m敞开段；下沉隧道上部改造为上盖绿地休闲空间。
在本项目策划中，制定从方案设计、初步设计、施工图设计的全过程BIM设计应用点，包括多专业协同三维设计、工程设计方案漫游、工程量复核等，旨在通过BIM技术应用，优化设计方案，提高设计质量。
1.多专业协同三维设计
在协同工作环境中，依据项目BIM应用实施策划要求，搭建项目各专业BIM设计模型，如下图所示，包括工程全线改造道路工程、隧道工程主体及其附属的土建、机电、装饰、地质、地下管线等，以及工程周边市政管线、地面交通系统等BIM模型创建。
2.设计方案可视化效果表现
在设计方案中，根据隧道不同设计方案要求，创建相应的隧道BIM模型，以三维可视化的形式展现方案的设计理念、思路和细节表现，辅助设计方、业主、政府相关部门协调沟通，便于进行设计方案比选和快速决策。通过可视化直观方式，看出不同设计方案条件下的穗莞深城际站与港湾式停靠站以及周边环境之间的相对空间位置关系，如下图所示，有助于设计人员改进设计方案，辅助业主进行方案决策。
3.工程设计方案漫游
以规划的滨海大道改造道路、隧道BIM模型为基础，结合无人机航拍的周边环境模型、市政管线模型及地下建构筑物模型，直观展示工程整体设计方案成果，进行仿真漫游，虚拟展示工程建成实景并判断周边环境的影响，尤其是线路与现状路网及相关工程的关系，隧道匝道口位置、港湾式停靠站与周边环境的关系等，在方案阶段妥善处理与周边建构筑物的关系，避免错漏碰缺，辅助设计方案优化，如下图所示。
4.碰撞检查与三维管线综合
在项目前期阶段，模拟并优化管线搬迁和交通组织方案，利用模拟视频清晰表达管线改迁方案、交通组织随进度计划变化的状况，如下图所示，反映各施工阶段存在的重点难点，检查并优化方案，辅助 重大节点工程筹划。
5.工程量复核
根据设计清单工程量统计要求，采用BIM技术手段对工程土建、机电等工程量辅助统计，如下图所示，核对设计统计量与BIM工程量，复核差异较大的项，提高工程算量的准确性。
6.道路现状与改造方案对比
以倾斜数据与BIM模型为基础，通过BIM可视化展示方式，开展道路现状与改造方案对比，如下图所示，分析改造道路与周边环境相互关系，辅助设计方案决策。根据车辆流速、道路设计时速等参数信息，动态模拟道路交通拥堵状况，优化道路线网设计。
7.景观艺术方案动态呈现
基于前期方案建立的周边地表、市政管线等模型，并根据景观设计方案资料创建景观绿化方案模型，整合各专业设计方案BIM模型，以三维可视化仿真形式展现隧道、道路关键节点景观方案的设计理念、思路和细节表现，辅助设计单位、建设单位、政府等相关部门进行景观绿化方案协调沟通，优化和稳定景观绿化设计方案，如下图所示。
8. 隧道装修效果仿真
基于隧道BIM模型可快速完成多个装修方案模型，如下图所示，对方案进行可视化展示，体验隧道建成后真实环境，有助于方案的优化和快速落地。
