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BIM和虚拟现实技术在建筑工程设计中的优化使用，是建筑工程项目发展紧跟时代和社会发展的必然趋势之一。在建筑工程设计中合理应用BIM和虚拟现实技术，对于改进建筑工程管理模式，提升建筑工程整体管理水平等方面具有非常重要作用。对此，文章以BIM和虚拟现实技术应用含义为出发点，进一步分析其在建筑工程设计中的优化作用，旨在明晰技术优势，为建筑工程单位实现对技术的科学化应用奠定基础。

随着时代创新和建筑行业的变革发展，大数据技术和信息化技术融合应用成为一大趋势。从本质上来讲，BIM技术和虚拟现实技术是技术创新的成果，改变了以往二维设计模式，三维设计模式促使一切变得“触手可及”，在一定程度上缓解了设计人员工作压力，保障了建筑工程设计的科学性、合理性，同时有助于控制工程设计成本，提升设计的可操作性。

BIM技术在建筑工程设计中的应用体现在可视化设计操作层面上。信息化技术与生产生活相协调是当前我国全社会创新浪潮推进的重要方向。随着生活水平的提升，人们对建筑形式的建设要求不断增多，要求建筑在满足功能性需求的同时还要具有美观性、艺术性，现实需求使建筑工程项目设计工作面临更大的挑战。复杂的建筑工程设计急需要加强对信息化技术的研发使用，BIM技术应运而生，且在实际工作中得到了广泛应用。这一技术的可视化优势体现在。

BIM技术应用于建筑工程项目设计主要通过三维模型实现模拟设计。例如，某建筑工程项目施工设计需要充分贯彻绿色、文明的施工理念。通过使用BIM技术能够在线实现节能模拟和热传导模拟。又如，对于防火通道设计，在线实现紧急疏散模拟。通过生动、直观的模拟让设计人员明确方案设计是否科学合理。此外，在工程项目设计方案形成初期，一个项目可能会形成多个投标设计方案，因此需要进行对比选择。招标单位通过4D模拟针，对工程项目实现模拟操作，以此确定佳的施工方案。模拟设计还可以针对建筑工程项目造价管控实现模拟操作，以此提出相应的优化改进方案，提升工程项目建设质量，同时为成本控制奠定基础。通过使用BIM技术为后续建筑工程项目建设奠定良好基础，促使工程项目建设有序、稳定进行。

虚拟现实技术在建筑工程设计中的应用，同样也是信息化技术与工程项目结合应用的结果。虚拟现实技术主要依托计算机实现模型的建设，形成良好的施工管理环境。然后操作人员通过可输入设备与计算机进行信息交流，实现交互操作。当前虚拟现实技术实际应用有计算机三维环境模型、人体佩戴设备（交互传感器）、虚拟现实引擎软件。这些技术的应用需要搭配良好的制作软件，主要有Unity3D、UnrealEngine4、CryENGINE，可以选择使用的接触设备的有HTCVive、OculusRift、GearVR、PlayStationVR、HoloLens。操作人员根据实际需求选择合理的接触设备，通过虚拟模拟的环境进行交互操作，实现操作目标。

BIM和虚拟现实技术在建筑工程设计中的优化使用，需要有强有力的硬件系统作为支持。这就需要管理单位提供资金支持，配置相应的计算机硬件系统、相关硬件设备等。对于硬件系统的建设，一方面，要给予资金支持，对现有的硬件设备进行更新，同时引进全新的硬件系统；另一方面，加强人员对于硬件系统的维护，将定期维护工作做到位，提升一次性维护效率。

综上所述，BIM和虚拟现实技术在建筑工程设计中的应用，对于提升工程设计的科学性、合理性有着重要作用。结合当前技术应用情况，应加强质量目标构建、协调处理构件协调问题，积极加强人员队伍的高水平建设，注重硬件系统的支持等方面，提升设计的科学性、合理性，为工程项目形成科学的设计方案奠定基础。

由于受到很多因素的影响，传统工程设计中通常会存在很多问题和不足，主要表现在以下方面，具体分析是：（1）对环境造成污染。高分子化学类产品是传统工程设计装修中主要采取的建筑材料，这些材料是不可回收产品，而且对生态环境会产生很多不利影响。但是却不能对其进行统一回收处理，因为国家并没有制定相关方面的法律法规，因此不还能及时有效处理这些装修材料，从而会导致对环境造成污染问题。（2）对人们身体健康产生严重危害。通过对大量数据的研究可知，传统建筑材料中化学产品会释放出大量有害气体，这会对人的身体健康产生危害。现阶段，我国已经颁布了限制与控制此类有毒材料使用的相关法律法规，但是依然无法从根本上完全避免不使用此类材料进行装修设计，而且有些产品中存在严重超标的有毒物质，严重威胁人类身体健康。（3）风格与理念具有落后性。在数字化信息时代，对于传统的装修风格和设计理念而言，人们往往都会觉得它比较落后，缺乏创新性和美观性。这是因为传统的装修更为注重满足大众需求，从而无法满足那些追求潮流和个性化用户的需求，而且随着社会发展速度的不断加快，传统设计风格和理念已经无法适应时展潮流，已经严重落后了。

在应用绿色环保理念过程中，工作人员的工作核心就是对环保工程项目进行设计，在设计环保工程项目过程中保障不会产生任何污染和破坏周围环境的问题，也不会对民众身体健康产生任何不利影响，不断完善整体设计风格，促进设计效率和质量的提升，以优化环保设计主题为基础，进一步将管理原则进行落实，加强对原材料的管理，原材料符合规定要求。将以人为本的设计理念落实到设计工作中，确保工程项目持续、健康发展。（1）主题设计具有环保性。在对环保工程设计的过程中，对于工作人员而言，融入绿色环保理念是重中之重。工作人员需要从我国社会发展需求出发，对环保工程进行科学合理设计，并且要不断优化科学化理念融合设计机制。