段耀美
(太原萬(wàn)科房地產(chǎn)有限公司,山西 太原030000)
經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平總是與人民的生活水平密切相連,因此代表著群眾生產(chǎn)生活質(zhì)量的建筑行業(yè)也成為社會(huì)關(guān)注度極高的工程行業(yè)。為了更好地滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于建筑行業(yè)的要求,許多全新的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在決定著建筑工程質(zhì)量高低的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,新興的BIM技術(shù)無疑是其中最有競(jìng)爭(zhēng)力的先進(jìn)技術(shù)之一,而如何全面的運(yùn)用這種技術(shù)則成為當(dāng)下建筑領(lǐng)域的熱門話題。
BIM技術(shù)即為Building Information Modeling的縮寫,最早是由美國(guó)傳入我國(guó)的。單從字面意義上理解,BIM技術(shù)主要與建筑信息模型相關(guān),其功能除了借助先進(jìn)的科技實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)由平面向立體的轉(zhuǎn)變之外,還包含著具體設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)以及后期施工等多個(gè)方面的內(nèi)容。
BIM技術(shù)可以通過將建筑結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)軟件內(nèi)的方法來構(gòu)造建筑的虛擬三維模型,使人們對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生更加清晰直觀的認(rèn)識(shí),以便于相關(guān)單位對(duì)建筑工程進(jìn)行全面分析,例如調(diào)整預(yù)算、制定施工計(jì)劃、確保建筑方案安全可行等,從而達(dá)到對(duì)建筑工程提供實(shí)際幫助的目的。BIM技術(shù)可以幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)縱覽全局,并且還能起到建筑工程數(shù)據(jù)庫(kù)的作用,因此這種技術(shù)在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)地位。
作為實(shí)現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)維度轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵技術(shù),BIM最顯著的特點(diǎn)無疑就是直觀與可視化。視覺開發(fā)一直是建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的追求,隨著建筑領(lǐng)域一系列技術(shù)革新的進(jìn)行,平面視圖已經(jīng)不能最大限度的滿足行業(yè)施工具體需求,虛擬的3D立體模型才是當(dāng)下視覺開發(fā)的最新趨勢(shì)。從模型本身的構(gòu)建上來看,只要將設(shè)定好的參數(shù)數(shù)據(jù)輸入特定的軟件之中,就可以得到清晰的立體模型,而建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)從業(yè)者可以根據(jù)3D模型更直觀地感受到建筑的實(shí)際結(jié)構(gòu)以及所處的空間地理環(huán)境,從而優(yōu)化設(shè)計(jì)思路,提升建筑構(gòu)造的綠色環(huán)保性及安全性,并及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)中可能存在的問題作出修改。
除了可視化的特點(diǎn)之外,BIM技術(shù)還具有信息的精確性及協(xié)同性。傳統(tǒng)的建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)往往需要從業(yè)者手動(dòng)計(jì)算各類數(shù)據(jù),若計(jì)算過程中收受到不穩(wěn)定因素的影響,就極有可能導(dǎo)致計(jì)算失誤。套用專業(yè)的BIM技術(shù)軟件,可以讓電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而大幅提升設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的精確性。除此之外,線上數(shù)據(jù)還可以構(gòu)成全新的建筑設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)平臺(tái),使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者與項(xiàng)目承包方或有關(guān)單位建立聯(lián)系,幫助對(duì)方更加客觀的表達(dá)其建筑需求,以達(dá)到信息高效協(xié)作的目的。除建筑項(xiàng)目方之外,任何與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)的人員都可以進(jìn)行查看,并且結(jié)合自身的實(shí)際工作內(nèi)容提出意見,便于不同部門的從業(yè)人員之間任務(wù)協(xié)調(diào),將具體建筑施工過程心中的不穩(wěn)定性降至最低,為后期項(xiàng)目的開展打下堅(jiān)實(shí)有力的根基。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是集各種要素為一身的整體,由于在設(shè)計(jì)中必須要滿足各部分要素協(xié)同合作的要求,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常需要結(jié)合各種數(shù)據(jù)、綜合多方面因素來計(jì)劃切實(shí)可行的方案。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從業(yè)者為了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案經(jīng)常會(huì)采取各種方法,而BIM信息技術(shù)可以減少人工測(cè)量計(jì)算等多重因素可能導(dǎo)致的誤差,使設(shè)計(jì)方案的有效性得到保障。建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)從業(yè)者所需要做的僅僅是將數(shù)據(jù)和實(shí)際需求輸入到特定的建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)軟件中,就可以獲得軟件對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)性能的整合性分析,從而快速調(diào)整與修改相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案,提高其科學(xué)性與合理性。
以管線復(fù)雜的建筑構(gòu)造為例,在地下建筑工程中充分運(yùn)用BIM可以對(duì)其構(gòu)造進(jìn)行充分細(xì)致的規(guī)劃,避免管線混亂等問題,從而達(dá)到降低建筑材料成本和節(jié)約資源的目的。
在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前,首先要做的就是對(duì)建筑所處的地理環(huán)境有一個(gè)全方位的認(rèn)知。地理環(huán)境不僅限于建筑的地理位置,還包括地形地貌、氣候環(huán)境等,合格的建筑設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)考慮當(dāng)?shù)氐娜宋纳鐣?huì)等條件,從而做出有關(guān)建筑構(gòu)造、外觀等方面的具體分析。
對(duì)于傳統(tǒng)的建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)而言,各種資料的搜索通常需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,而時(shí)至今日需要考量的因素越來越多,甚至連建筑周遭的聲音要素也成為需要考慮的條件之一。BIM信息技術(shù)的運(yùn)用恰到好處地體現(xiàn)了新時(shí)代科技的優(yōu)越性,只要將其應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,便可以在軟件內(nèi)獲取網(wǎng)絡(luò)中的地理信息與其他環(huán)境信息,將其結(jié)合在一起并加以分析,充分模擬出周邊環(huán)境,以此確定建筑模型以及周邊條件、施工方案等,從而優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)的效果,極大地提高了建筑物本身質(zhì)量。
BIM信息技術(shù)的概念自從傳入我國(guó)之后,建筑行業(yè)種各類分支行業(yè)的理念都或多或少的受到了影響。就建筑施工而言,遵循模型的科學(xué)引導(dǎo)已經(jīng)成為現(xiàn)在最新的施工理念,整個(gè)建筑工程從開始的籌劃階段到后續(xù)的施工階段都需要用到信息集成的力量。通過建立線上數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,BIM技術(shù)可以在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、維修等各個(gè)方面都提供相應(yīng)的協(xié)助,甚至起到統(tǒng)攬全局的指引作用。
BIM信息技術(shù)與施工相結(jié)合,可以成功的將此前建筑工程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)提取出來,便于從業(yè)人員總結(jié)歸納,使多方可以共同架構(gòu)工作平臺(tái)并交流建設(shè)經(jīng)驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)、施工乃至后期的流暢協(xié)作模式。通過BIM技術(shù),建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還在可以在設(shè)計(jì)初期就將消防系統(tǒng)、電線等進(jìn)行合理的空間排布,避免出現(xiàn)圖紙與實(shí)踐脫節(jié)的情況,幫助施工團(tuán)隊(duì)更好更快地開展建設(shè)工作。
盡管BIM技術(shù)已經(jīng)證明了其自身在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的優(yōu)越性,但仍有大量項(xiàng)目工程出于各種原因未采用BIM技術(shù),從而導(dǎo)致產(chǎn)生項(xiàng)目效率低下、建筑結(jié)構(gòu)較為松散等問題,而安全性和穩(wěn)定性更是無從談起。BIM在這些項(xiàng)目中的運(yùn)用缺失很大程度上是因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)緩慢的地區(qū),科學(xué)技術(shù)以及新事物的普及也較為滯后,因此了解并熟知BIM的專業(yè)人士并不多。當(dāng)?shù)氐慕ㄖ袠I(yè)在開展相關(guān)工作時(shí),仍會(huì)采取以經(jīng)驗(yàn)帶動(dòng)實(shí)踐的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式,缺乏先進(jìn)技術(shù)的幫助,必然導(dǎo)致其建筑工程效率降低,建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)中長(zhǎng)久以來存在的詬病也無法得到有效解決。
從政府角度和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的角度而言,必須要大力推廣宣傳,爭(zhēng)取讓新技術(shù)深入人心,特別是讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后地區(qū)的從業(yè)者對(duì)于BIM技術(shù)的作用有所了解,激勵(lì)其主動(dòng)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用BIM信息技術(shù)。只有從業(yè)者對(duì)相關(guān)技術(shù)的有點(diǎn)有了清楚的認(rèn)識(shí),才能積極地將其應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)的每個(gè)具體細(xì)節(jié)之中。
想要推行BIM技術(shù),擴(kuò)大其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,就必須落實(shí)實(shí)行BIM技術(shù)的相關(guān)方案。盡管最近幾年我國(guó)相關(guān)部門出臺(tái)了許多有關(guān)建筑工程設(shè)計(jì)的規(guī)范,但是其中并沒有直接關(guān)于BIM技術(shù)推廣革新的內(nèi)容,因此從業(yè)者必須從自身角度出發(fā),根據(jù)自身情況制定BIM技術(shù)的實(shí)行策略。
在應(yīng)用BIM的過程中,從業(yè)者首先要有一個(gè)完整且符合國(guó)家法規(guī)政策的大體規(guī)定,盡量將部門標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)內(nèi)的各項(xiàng)規(guī)定作為基準(zhǔn),制定大致的應(yīng)用推廣方案。其次,從業(yè)者還需要根據(jù)具體工程項(xiàng)目的細(xì)節(jié)問題來對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行推理與完善,從而實(shí)事求是地滿足建筑工程的具體要求。
沒有具體方案的指導(dǎo),BIM技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)是一盤散沙,既沒有確定的標(biāo)準(zhǔn)也沒有具體的目標(biāo),因此相關(guān)方案的完善必然是BIM技術(shù)應(yīng)用中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑工程中居于重要地位,直接關(guān)乎著后續(xù)工作能否達(dá)到安全性、穩(wěn)定性的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),因此從業(yè)者的素質(zhì)十分關(guān)鍵。如果員工自身的受教育水平過低,或者學(xué)習(xí)新鮮事物的能力不足,那么便無法領(lǐng)會(huì)BIM技術(shù)的要義,而這項(xiàng)技術(shù)也無法在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮真正的實(shí)力。作為企業(yè)而言,首先在招聘環(huán)節(jié)就要廣納賢才,盡可能聘用熟悉BIM技術(shù)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人才,這樣不僅可以縮短培訓(xùn)時(shí)間,更快地將專業(yè)人才投入到實(shí)際作業(yè)之中,還可以利用先進(jìn)人才的優(yōu)勢(shì)帶動(dòng)其他工作人員,達(dá)到先進(jìn)帶動(dòng)后進(jìn)的目的。
如果對(duì)BIM技術(shù)相關(guān)人才的招聘不能達(dá)到令企業(yè)滿意的水平,那么企業(yè)應(yīng)當(dāng)自行組織BIM技術(shù)的培訓(xùn)與教育,為企業(yè)內(nèi)部的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人才進(jìn)行鍍金,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是企業(yè)內(nèi)的從業(yè)人員都得相同的適應(yīng)本企業(yè)發(fā)展特點(diǎn)的技術(shù)訓(xùn)練,對(duì)于企業(yè)的后續(xù)發(fā)展更為有利。
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,BIM技術(shù)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要應(yīng)用技術(shù),企業(yè)不僅可以通過BIM對(duì)建筑結(jié)構(gòu)、建筑環(huán)境進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的分析,還可以將其應(yīng)用在鋼結(jié)構(gòu)建模、施工指導(dǎo)等方面,從而提升對(duì)整個(gè)建筑工程的系統(tǒng)認(rèn)知。在未來的建筑領(lǐng)域,BIM技術(shù)必然是提高生產(chǎn)效率的重要工具,只有掌握了新技術(shù)的企業(yè)才可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本和長(zhǎng)久發(fā)展的目的。