(梁黃顧建筑設(shè)計(jì)(深圳)有限公司廣州分公司, 深圳 510000)
1.BIM, Building Information Modeling 縮寫。2009年,美國百分之五十以上的建筑工程設(shè)計(jì)企業(yè)和百分之六十的設(shè)計(jì)項(xiàng)目采用BIM技術(shù),大型設(shè)計(jì)企業(yè)的BIM技術(shù)應(yīng)用率達(dá)到了百分之八十。在新加坡,BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用更為廣泛,并由國家出面編制BIM應(yīng)用指南,對應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)的企業(yè)予以政策優(yōu)惠。 BIM技術(shù)在歐盟、澳大利亞、韓國,也都快速發(fā)展。
2.國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部(建質(zhì)[2011]67號文:《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》要求加快推廣建筑信息模型(BIM)等技術(shù)在建筑工程勘察設(shè)計(jì)、施工和項(xiàng)目管理中應(yīng)用,提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和現(xiàn)代治理水平,確立了我國應(yīng)用和發(fā)展BIM技術(shù)總基調(diào)。2010年以來,我國百強(qiáng)設(shè)計(jì)企業(yè)中,有百分之八十的企業(yè)已逐步應(yīng)用BIM技術(shù),其中有不少企業(yè)紛紛籌建BIM技術(shù)研發(fā)中心。
建筑工程設(shè)計(jì)是將主觀形象思維轉(zhuǎn)變?yōu)榭陀^物質(zhì)視圖的過程。 BIM技術(shù),是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ),進(jìn)行建筑模型的建立,通過數(shù)字信息模擬建筑物所具有的真實(shí)信息,為設(shè)計(jì)師提供“模擬、分析、設(shè)計(jì)和治理運(yùn)籌”的信息化科學(xué)平臺。它不但有助于建筑整體外觀的完美呈現(xiàn),還可以向人們展現(xiàn)建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與布局,更可以模擬項(xiàng)目所在地實(shí)際的日照情況。
同時(shí),BIM技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)建筑工程所含各專業(yè)技術(shù)之間的信息共享,集成虛擬設(shè)計(jì)與智能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)建筑工程設(shè)計(jì)過程中碰撞檢測,分析能耗,預(yù)測成本,優(yōu)選形象思維方案的應(yīng)用。
此外,BIM技術(shù)采用的三維模型,不僅僅可以實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的共享,還能使建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)及各部門都參與其中,實(shí)時(shí)地掌控建筑設(shè)計(jì)的進(jìn)度和進(jìn)程,便于及時(shí)調(diào)整建筑設(shè)計(jì)過程中不合理、不科學(xué)的問題,從而提高建筑設(shè)計(jì)的工作效率。在對數(shù)據(jù)文件編輯的過程中,文件實(shí)時(shí)的記錄每一個(gè)操作,并將這些操作寫于數(shù)據(jù)文件之中做好數(shù)據(jù)存儲。過去傳統(tǒng)設(shè)計(jì)大多使用的是圖紙,經(jīng)過各方的多次使用,會有磨損或不清晰的情況,從而導(dǎo)致圖紙保存不完整,甚至是造成數(shù)據(jù)的丟失。然而BIM技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行多次備份,即使是在很多年之后也可以保證數(shù)據(jù)的完整性,提高數(shù)據(jù)的重復(fù)使用性。
BIM技術(shù)單純應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)中的過程無法彰顯其自身作用,但是通過模擬模型的方式則可以讓其優(yōu)勢得以充分體現(xiàn),為建筑設(shè)計(jì)提供所需要的相應(yīng)數(shù)據(jù)。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)之前,技術(shù)人員需要對建筑工地采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工內(nèi)容以及施工方案的模擬,并對模擬的現(xiàn)場進(jìn)行勘查,使技術(shù)人員明確在實(shí)際施工過程中處理問題的最優(yōu)措施以及方法,甚至是讓施工人員優(yōu)化以及完善建筑的設(shè)計(jì)方案,保障建筑整體質(zhì)量符合招標(biāo)者的需求;其次,在建筑設(shè)計(jì)的前期,也可以通過對實(shí)際施工現(xiàn)場進(jìn)行運(yùn)輸模擬,分析與研究設(shè)計(jì)出科學(xué)的運(yùn)輸方案,從而促進(jìn)實(shí)際施工的進(jìn)程與效率。通過以上兩個(gè)方面的分析,不難看出在建筑設(shè)計(jì)前期進(jìn)行模擬設(shè)計(jì),不但可以讓運(yùn)輸方案以及施工方案得到完善與優(yōu)化,還可以有效地節(jié)約成本,為建筑施工企業(yè)贏得最大程度的利益。
在建筑設(shè)計(jì)過程中充分利用BIM技術(shù),可以有效地對建筑工程進(jìn)度予以控制與監(jiān)控。在建筑設(shè)計(jì)前期的模擬過程中,建筑工人可以通過對施工現(xiàn)場及模型進(jìn)行觀察與研究,來獲取實(shí)際建設(shè)的過程中所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)與信息,進(jìn)而對實(shí)際建筑過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化與完善,最終達(dá)到對建筑工程各個(gè)環(huán)節(jié)有效控制的效果。在建筑工程施工之前,需要專業(yè)技術(shù)人員對施工方案進(jìn)行進(jìn)度規(guī)劃,從而確保施工規(guī)劃內(nèi)容的可靠性與科學(xué)性,施工人員要對施工規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行模擬設(shè)計(jì),通過模擬設(shè)計(jì)有效地優(yōu)化施工技術(shù)以及施工的方案。同時(shí),在進(jìn)行實(shí)際施工的過程中,也需要根據(jù)實(shí)際施工所出現(xiàn)的狀況進(jìn)行相應(yīng)的動態(tài)模型模擬,從而保證工程項(xiàng)目可以在預(yù)計(jì)工期之內(nèi)完成。通過BIM技術(shù)所展現(xiàn)的動態(tài)控制設(shè)計(jì)則能夠讓整個(gè)進(jìn)程毫無保留地呈現(xiàn)在設(shè)計(jì)者面前,對于整個(gè)過程的控制具有更加精準(zhǔn)把握。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平和質(zhì)量的提高,對于建筑的要求也日益提高。在這樣的背景下,建筑設(shè)計(jì)師通過采用BIM技術(shù)對建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行完善,將人們的需求納入其中,展現(xiàn)更具人性化的設(shè)計(jì)內(nèi)容。通過采用BIM技術(shù)搭建出三維甚至是四維的建筑模型來向用戶展現(xiàn)建筑的整體外觀,以及建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。比如,可以利用REVIT軟件對建筑內(nèi)部情況以及外部環(huán)境境等進(jìn)行模擬,從而可以讓用戶在建筑落成之前,就對周圍的環(huán)境進(jìn)行了解與掌握,并讓用戶根據(jù)個(gè)人需求來判定是否符合其要求,結(jié)合個(gè)人需求進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)在建筑的整個(gè)應(yīng)用,促使用戶參與到建筑設(shè)計(jì)的過程中,從而讓建筑可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)提供最符合當(dāng)時(shí)人們所需求的決策。
建筑設(shè)計(jì)包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣、概頇算、總平面規(guī)劃。在共同完成某一個(gè)工程項(xiàng)目時(shí),首先由總平面規(guī)劃專業(yè)將建筑學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)模型設(shè)計(jì)好,將設(shè)計(jì)好的二維平面圖資料提給結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣、概預(yù)算等后續(xù)專業(yè),后續(xù)專業(yè)在建筑學(xué)專業(yè)提供的二維平面圖基礎(chǔ)上,再進(jìn)行各專業(yè)設(shè)計(jì)。這種技術(shù)提供的數(shù)字模型的仿真性很強(qiáng),整個(gè)項(xiàng)目的模擬、分析、設(shè)計(jì)和管理運(yùn)籌都可在直觀可視化狀態(tài)下進(jìn)行,將很多原來在后期會出現(xiàn)的問題會及時(shí)處理掉。
在設(shè)計(jì)過程中,雖然各專業(yè)是分工進(jìn)行,但整個(gè)設(shè)計(jì)生命周期會有很多協(xié)同作業(yè),如力學(xué)方案構(gòu)思與布局,管路走向,設(shè)備安裝位置是否有碰撞,又比如管線布置時(shí)碰壁、交叉結(jié)構(gòu)梁柱等等。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,由于各專業(yè)的溝通不到位,以及二維平面圖形的不足,很多問題是注意不到的,出現(xiàn)這些情況時(shí)只能再找相關(guān)專業(yè)協(xié)商,然后出變更,對出現(xiàn)的問題進(jìn)行補(bǔ)救。BIM技術(shù)的出現(xiàn),使這種情況得以改善。后續(xù)專業(yè)可在建筑學(xué)專業(yè)提供的三維模型基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì),在可視化模型上,對建筑學(xué)專業(yè)所提供信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的反饋和修正。后續(xù)專業(yè)之間也可將設(shè)計(jì)完成后的三維模型在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行集成疊加,觀察管道是否有交叉、設(shè)備的安裝是否有重疊等問題,如果有的話,將沖突的地方進(jìn)修整,保證了設(shè)計(jì)文檔的完整。
建筑工程施工項(xiàng)目的開展不僅涉及到其行業(yè)的發(fā)展,更加關(guān)系到人們生活水平的提高與優(yōu)化。融合BIM技術(shù)進(jìn)行建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì),則可以讓建筑設(shè)計(jì)更加符合人們需要,實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。
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