设计分析是初步设计阶段主要的工作内容。一般情况下，当初步设计展解之后，每个专业都有各自的设计分析工作，设计分析主要包括结构分析、能耗分析、光照分析、安全疏散分析等。这些设计分析是体现设计在工程安全、节能、节约造价、可实施性方面重要作用的工作过程。在BIM概念出现之前，设计分析就是设计的重要工作之一，BIM的出现使得设计分析更加准确、快捷与全面，例如针对大型公共设施的安全疏散分析，就是在BIM概念出现之后逐步被设计方采用的设计分析内容。

（1）结构分析

最早使用计算机进行的结构分析包括三个步骤，分别是前处理、内力分析、后处理，其中，前处理是通过人机交互式输入结构简图、荷载、材料参数以及其他结构分析参数的过程，也是整个结构分析软件的自动执行过程，所以该过程也是比较耗费设计时间的过程；内力分析过程是结构分析软件的自动执行过程，其性能取决于软件和硬件，内力分析过程的结果是结构构件在不同工况下的位移和内力值；后处理过程是将内力值与材料的抗力值进行对比产生安全提示，或者按照相应的设计规范计算出满足内里承载能力要求的钢筋配置数据，这个过程人工干预程度也较低，主要由软件自动执行。在BIM模型支持下，结构分析的前处理过程也实现了自动化：BIM软件可以自动将真实的构件关联关系简化成结构分析所需的简化关联关系，能依据构件的属性自动区分结构构件和非结构构件，并将非结构构件转化成加载于结构构件上的荷载，从而实现了结构分析前处理的自动化。

（2）节能分析

节能设计通过两个途径实现节能目的，一个途径是改善建筑围护结构保温和隔热性能，降低室内外空间的能量交换效率，另一个途径是提高暖通、照明、机电设备及其系统的能效，有效地降低暖通空调、照明以及其他机电设备的总能耗。

建设项目的景观可视度、日照、风环境、热环境、声环境等性能指标在解发前期就已经基本确定，但是由于缺少合适的技术手段，一般项目很难有时间和费用对上述各种性能指标进行多方案分析模拟，BIM技术为建筑性能分析的普及应用提供了可能性。基于BIM的建筑性能化分析包含室外风环境模拟、自然采光模拟、室内自然通风模拟、小区热环境模拟分析和建筑环境噪声模拟分析。

（3）安全疏散分析

在大型公共建筑设计过程中，室内人员的安全疏散时间是防火设计的一项重要指标。室内人员的安全疏散时间受室内人员数量、密度、人员年龄结构、疏散通道宽度等多方面的影响，简单的计算方法已不能满足现代建筑设计的安全要求，需要通过安全疏散模拟。基于人的行为模拟疏散过程中人员疏散过程，统计疏散时间，这个模拟过程需要数字化的真实空间环境支持，BIM模型为安全疏散计算和模拟提供了支持，这种应用已在许多大型项目上得到了应用。疏散模拟也可以看作可视化设计交流对设计分析结果的一种理想表达方式。

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