王 軒
青科控股集團有限公司
很多人提到BIM 技術(shù)就認為是一套軟件,但是其中BIM 技術(shù)的表現(xiàn)形式是一套軟件工具,但是更重要的是BIM 技術(shù)所涉及的管理范圍非常廣泛,而且還可以將建筑的所有管理信息用數(shù)字化的語言表達出來。在傳統(tǒng)建筑設(shè)計中,設(shè)計者通常使用CAD 軟件,呈現(xiàn)出來的建筑模式是2D,少數(shù)是3D 的,但是CAD呈現(xiàn)出來的建筑模型一般只有點、線、面等,這些元素與建筑實體還是存在一定的差距,尤其是一些復(fù)雜的模型,2D 視圖很難表達清楚,而設(shè)計圖之間可能也有一定的差異,這可能會給建筑施工和后期維護運營埋下隱患。BIM 技術(shù)利用數(shù)字化的3D 模型,將目標(biāo)建筑呈現(xiàn)得更加清晰,而且還涉及建筑的整個生命周期,很好地彌補了傳統(tǒng)設(shè)計的不足。
如今建筑設(shè)計依然以平面圖紙為主,這種表達形式很容易造成的問題就是圖紙與建筑實體存在差異,可能會導(dǎo)致施工隊伍與建設(shè)單位存在矛盾,而BIM 技術(shù)可以很好地規(guī)避掉這一問題,因為BIM技術(shù)具有可視化的特點,其呈現(xiàn)出來的建筑模型是三維立體的,可以讓各個參與單位都能夠直觀的了解目標(biāo)建筑,不管是工程預(yù)算還是施工組織設(shè)計都能夠比較準(zhǔn)確,更加節(jié)省建設(shè)成本。眾所周知,一個建筑項目的完成需要多方力量,只有將各個參與方有機結(jié)合到一起,才能保證建筑項目順利竣工,因此保障各個部門和單位的協(xié)調(diào)交流也是非常重要的。BIM技術(shù)就具有協(xié)調(diào)作用,它可以將各個參與方和管理人員之間的溝通方式進行優(yōu)化,讓他們之間的溝通變得更加順暢,效率更高。
BIM 技術(shù)可以將建筑目標(biāo)直觀地展現(xiàn)在大家面前,具有一定的可出圖性,針對這一特性,業(yè)主方可以根據(jù)自身的需求對建筑設(shè)計提出改進意見,從而更好地保證建筑項目的綠色環(huán)保性。BIM 技術(shù)不僅在設(shè)計過程中表現(xiàn)出很好的優(yōu)勢,而且還可以應(yīng)用到建筑的工程進度、質(zhì)量以及成本管理中,具有一體化的特性。例如,目前建設(shè)工程主流預(yù)算軟件中,都需要將設(shè)計圖紙重新導(dǎo)入,或者進行模型胡處理,才能進行工程造價計算。但是在BIM 軟件中可以直接根據(jù)模型計算出工程造價,省去了很多時間和精力,而且計算的數(shù)值更加準(zhǔn)確。
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字化已經(jīng)是大勢所趨,數(shù)字化不僅可以提升管理的效率,而且還可以節(jié)省企業(yè)的管理成本。對于建筑設(shè)計而言,BIM 技術(shù)的有效運用可以進一步推動建筑綠色節(jié)能管理早日實現(xiàn)數(shù)字化。首先BIM技術(shù)本身就是將建筑實體用數(shù)字模型的形式表現(xiàn)出來,而且BIM技術(shù)將設(shè)計與施工、維護等其他建筑管理階段的工作內(nèi)容有效結(jié)合起來,打破了傳統(tǒng)設(shè)計過程中各個行業(yè)之間的壁壘,可以更好地將綠化節(jié)能的設(shè)計理念運用到建筑設(shè)計中。設(shè)計過程中,BIM 軟件可以將所有的建筑信息反映出來,設(shè)計人員通過各項數(shù)據(jù)指標(biāo)來調(diào)整設(shè)計方案,從而更好地保障建筑項目的綠色節(jié)能。不管是從設(shè)計方法的有效性,還是從設(shè)計人員的工作效率方面看,BIM技術(shù)都能夠表現(xiàn)出很強大的優(yōu)勢,有利于建筑綠色節(jié)能管理早日實現(xiàn)數(shù)字化。
建筑綠色節(jié)能理念不僅要運用到設(shè)計過程中,而且在施工和后期維護中也應(yīng)該去貫徹綠色節(jié)能的思想,才能真正實現(xiàn)建筑綠色節(jié)能。在項目建設(shè)中,工程變更是時常發(fā)生的事情,但是這些突發(fā)狀態(tài)可能會增加項目的建設(shè)費用,影響建筑的綠色環(huán)保性,但是在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計中設(shè)計人員很難在短時間內(nèi)完成變更,并且保障設(shè)計方案的優(yōu)越性。如果將BIM 技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計變更中,不僅可以節(jié)省設(shè)計人員的工作時間,而且還能夠提升設(shè)計方案的可行性,保證項目順利進行,有利于減少工程項目的施工費用。
在設(shè)計準(zhǔn)備階段,設(shè)計人員需要進行實地勘察,了解設(shè)計項目周邊的情況,分析項目的通風(fēng)、采光等信息,這樣可以讓設(shè)計方案更加精確,保證項目的綠色節(jié)能。在傳統(tǒng)設(shè)計中,一般設(shè)計項目都是二維設(shè)計方式,需要經(jīng)過大量的計算、驗算、模擬等,因此,設(shè)計過程中所需要耗費的資源是比較多的。如果將BIM 技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計準(zhǔn)備階段,BIM技術(shù)建立的三維模型,更加貼近實體。例如,建筑的通風(fēng)設(shè)計中,BIM 技術(shù)可以進行通風(fēng)模擬,然后根據(jù)模擬結(jié)果進行改進,相比于傳統(tǒng)進行人工驗算,BIM技術(shù)模擬的通風(fēng)方案會更加環(huán)保節(jié)能。
如今建筑設(shè)計越來越復(fù)雜,對綠色環(huán)保的要求越來越高,因此建筑設(shè)計技術(shù)也需要不斷進化。對于綠色建筑節(jié)能方案的設(shè)計,首先要保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性,其次是保證建筑構(gòu)建的合理性和舒適性,最后是要實現(xiàn)綠色環(huán)保的設(shè)計理念,這些賦予了建筑設(shè)計承擔(dān)了更多的責(zé)任和目標(biāo)。如果仍然使用傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù),那么可能需要耗費的時間和人力資源都是非常巨大的,分工合作也可能會導(dǎo)致技術(shù)和理念的而不同,導(dǎo)致各個模塊之間的配合不夠契合。因此,需要應(yīng)用BIM技術(shù),對建筑設(shè)計實行模塊化設(shè)計,將設(shè)計目標(biāo)分為若干個模塊,委派專業(yè)人士進行相應(yīng)模塊的設(shè)計,一方面可以節(jié)省項目整體的設(shè)計時間,另外一方面BIM 軟件中本身就包含了很多的功能模塊,各個模塊的合成也會非常的緊密。在BIM 軟件中有參數(shù)設(shè)計模塊,這個模塊能夠給設(shè)計目標(biāo)給予一定的參考數(shù)據(jù),設(shè)計人員可以結(jié)合這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來進行設(shè)計方案的細化和分解,其次設(shè)計人員可以根據(jù)這些參考數(shù)據(jù)來修改自身的設(shè)計方案,提高方案的合理性。BIM軟件中的可視模塊在綠色建筑節(jié)能設(shè)計階段發(fā)揮很大的優(yōu)勢。一般項目設(shè)計中,業(yè)主方通過設(shè)計圖紙很難想象出項目的實體情況,因而不能根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計方案提出自己的參考意見,導(dǎo)致在建設(shè)施工過程中業(yè)主方或者施工單位會提出變更設(shè)計方案的情況,不僅會給設(shè)計工作增加負擔(dān),同時也會影響項目的正常開展。如果將BIM 軟件中的可視模塊應(yīng)用到設(shè)計階段,通過立體的三維圖形顯示,不僅可以將建筑的外觀呈現(xiàn)在業(yè)主方面前,而且一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)或者復(fù)制的設(shè)計內(nèi)容也可以讓業(yè)主方看得非常清楚,這樣不僅可以讓業(yè)主方更加了解建筑,而且對于設(shè)計人員自身來說,也會對設(shè)計方案有新的認識,多維度、多層次的分析設(shè)計方案,在不斷改進中提高設(shè)計方案的合理性。此外,BIM 技術(shù)通過數(shù)字來表現(xiàn)設(shè)計建筑的特性,設(shè)計人員進行通過修改相關(guān)數(shù)據(jù)來進行對比方案的優(yōu)劣勢,直觀方便,也可以進一步優(yōu)化設(shè)計方案。
在綠色建筑節(jié)能施工階段,涉及的參與方很多,涉及的工程類別也比較多,因此各方面的協(xié)調(diào)統(tǒng)一對于施工項目的順利開展非常重要。綠色建筑施工階段機電設(shè)備的管線施工是非常重要的組成部分,現(xiàn)代建筑中機電管線的數(shù)量是非常龐大的,施工難度比較大,如果設(shè)計人員之前未能及時預(yù)見機電管線的布置,那么會導(dǎo)致施工存在問題,從而影響建筑的綠色環(huán)保。通過BIM 技術(shù),設(shè)計人員可以提前進行模擬,了解項目的能耗需求、建筑的通風(fēng)采光以及空間的重疊問題,這樣就可以機電管線的布置進行反復(fù)的分析,最終得出一個比較合理的設(shè)計方案,實現(xiàn)建筑的環(huán)保設(shè)計要求。
綠色建筑運營管理階段是建筑發(fā)揮價值的重要階段,建筑項目的數(shù)據(jù)信息對于建筑的運營管理很有價值,可以為管理人員的工作提供數(shù)據(jù)支撐。如果項目出現(xiàn)了建筑病害,那么通過BIM技術(shù)也可以快速建模,找到解決病害的辦法,降低病害造成的損失。除了建筑的維修以外,能耗管理中也可以使用BIM 技術(shù),管理人員可以通過BIM技術(shù)計算建筑的能耗情況,針對性提出節(jié)能降耗的措施,不僅可以降低管理人員的工作壓力,而且還可以節(jié)省能源,從而達到節(jié)能環(huán)保的效果。
如今綠色節(jié)能建筑深受人們的喜歡,國家也鼓勵支持實行建筑綠色節(jié)能設(shè)計,而BIM 在建筑綠色節(jié)能設(shè)計中所發(fā)揮出來的優(yōu)勢也是不可忽視的,因此,加強BIM技術(shù)的推廣與應(yīng)用是非常有必要的。在未來建筑設(shè)計中,傳統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)將會慢慢被淘汰,BIM技術(shù)將會成為了每個人設(shè)計人員都必須掌握的技能,希望設(shè)計人員能夠不斷學(xué)習(xí),加強BIM 技術(shù)的學(xué)習(xí)與實踐,讓BIM 技術(shù)早日應(yīng)用到建筑設(shè)計的各個階段,提高我國建筑的綠色環(huán)保效果。