文/姚旭東 褚俊英,中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司;遼寧城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)在解決專業(yè)問(wèn)題時(shí)采用二維的平面設(shè)計(jì)方法,各專業(yè)間以定期、節(jié)點(diǎn)性提資的方式進(jìn)行配合。在這種工作模式下,項(xiàng)目組內(nèi)建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等不同專業(yè)的成員間使用傳統(tǒng)的溝通方式進(jìn)行交流,譬如面議、電話、電子郵件、FTP等形式,主要存在信息分散、項(xiàng)目數(shù)據(jù)控制困難、變更管理混亂等不足之處。正是由于這些不足的存在,造成設(shè)計(jì)過(guò)程中數(shù)據(jù)交換不充分、理解不完整的問(wèn)題日益凸顯,從而無(wú)法滿足許多項(xiàng)目的要求。BIM協(xié)同設(shè)計(jì)是項(xiàng)目組內(nèi)各成員在同一個(gè)BIM平臺(tái)下用同一套標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)及時(shí)、準(zhǔn)確、高效的信息傳遞和共享,并行完成同一個(gè)可交付的建筑項(xiàng)目的一種工作模式。與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)相比,BIM協(xié)同設(shè)計(jì)通過(guò)BIM平臺(tái)在不同專業(yè)之間建立了良好的協(xié)作機(jī)制,打破了各專業(yè)、部門之間封閉、傳統(tǒng)的工作模式,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目成員的協(xié)同工作,從而有效地保證了設(shè)計(jì)內(nèi)容的一致性和信息交換的及時(shí)性、準(zhǔn)確性。這樣有利于更快地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的矛盾和不合理之處,進(jìn)而減少、避免重復(fù)性工作,達(dá)到降低成本、提高設(shè)計(jì)工作效率和質(zhì)量的目的。
建筑設(shè)計(jì)主要是指對(duì)建筑空間和對(duì)構(gòu)成建筑空間的建筑物實(shí)體進(jìn)行設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)流程主要包括設(shè)計(jì)前期、概念設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等幾個(gè)階段。每個(gè)階段相互銜接,旨在總體規(guī)劃的前提下,根據(jù)建設(shè)任務(wù)要求和工程技術(shù)條件進(jìn)行房屋的空間組合和細(xì)部設(shè)計(jì),并以建筑設(shè)計(jì)圖的形式表示出來(lái)。雖然設(shè)計(jì)師的想法可以通過(guò)一系列的設(shè)計(jì)流程得以表達(dá),但是表達(dá)的內(nèi)容主要以CAD圖形為基礎(chǔ),這種方式使用分散的圖紙表達(dá)設(shè)計(jì)信息,所表達(dá)的設(shè)計(jì)信息之間缺少必要和有效的自動(dòng)關(guān)聯(lián),不能最優(yōu)地創(chuàng)建和管理建筑信息,各專業(yè)、各設(shè)計(jì)階段的信息是孤立的,難以共享。另外,在此過(guò)程中使用SketchUp建立的三維模型主要用于方案推敲,因此較為簡(jiǎn)單、粗糙,不能充分展示設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)概念。
現(xiàn)階段,協(xié)同設(shè)計(jì)理念主要是通過(guò)相關(guān)的平臺(tái)對(duì)設(shè)計(jì)、施工、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等部門的控制,以滿足有序高效的工作要求。通過(guò)協(xié)同設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)在整個(gè)建筑過(guò)程中各個(gè)部門對(duì)建模工作進(jìn)行有效的參與,并對(duì)整個(gè)建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)溝通、改正。這樣一來(lái),不僅有利于提高各個(gè)部門間的有效溝通,還有利于提高整個(gè)建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的工作效率。因此,在實(shí)際的建筑工程進(jìn)行的過(guò)程中,各個(gè)部門之間應(yīng)樹(shù)立協(xié)同設(shè)計(jì)理念,并通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行溝通并予以解決,以此提高建筑行業(yè)的現(xiàn)代化水平,促進(jìn)建筑行業(yè)長(zhǎng)期有效發(fā)展。
在實(shí)際的建筑設(shè)計(jì)中,BIM技術(shù)可以通過(guò)數(shù)字化的建筑構(gòu)件對(duì)實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行表現(xiàn)。BIM技術(shù)的出現(xiàn),不僅改變了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)借助相關(guān)輔助繪圖軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)的狀態(tài),還實(shí)現(xiàn)了由平面得到模型的巨大突破。因此,在建筑協(xié)同設(shè)計(jì)的過(guò)程中,在設(shè)計(jì)初期,設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)BIM技術(shù)通過(guò)三維實(shí)體模型的形式對(duì)建筑的整體造型以及功能結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的剖析。由于現(xiàn)代建筑的規(guī)模普遍較大且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜,因此可以通過(guò)BIM可視化技術(shù)對(duì)建筑的實(shí)際效果進(jìn)行演示。在整個(gè)演示中,所涉及到的各個(gè)部門都可以參與到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中,各個(gè)部門可以結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)建筑設(shè)計(jì)提出較為科學(xué)的意見(jiàn)和建議。例如施工部門可以結(jié)合自身施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的材料、工藝等進(jìn)行建議,業(yè)主方可以根據(jù)成本控制以及質(zhì)量控制對(duì)建筑設(shè)計(jì)提出相應(yīng)的要求,設(shè)計(jì)方可以通過(guò)展現(xiàn)整體效果,與業(yè)主方及施工方進(jìn)行高效的交流。這樣一來(lái),設(shè)計(jì)方、施工方以及業(yè)主方可以通過(guò)同一平臺(tái)進(jìn)行高效的溝通,并在討論過(guò)程中進(jìn)行碰撞檢測(cè),以此來(lái)不斷提高整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的整體水平。
BIM建筑設(shè)計(jì)的整個(gè)流程主要包括整體流程與具體流程,整體流程主要是BIM在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)中的所有應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì),具體流程則是對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。在實(shí)際的BIM設(shè)計(jì)流程中,其主要是由概念設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、綜合協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、存檔審查這幾個(gè)階段組成。因此,在對(duì)整個(gè)建筑協(xié)同設(shè)計(jì)流程進(jìn)行明確時(shí),應(yīng)從以下幾點(diǎn)入手,開(kāi)展相關(guān)的工作。建筑協(xié)同設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段。這一階段作為建筑協(xié)同設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)階段,需要將BIM設(shè)計(jì)實(shí)施的主要信息以及信息交換平臺(tái)進(jìn)行明確,結(jié)合工程項(xiàng)目的真實(shí)信息以及合同等相關(guān)參考項(xiàng)目,組織相關(guān)人員,對(duì)BIM協(xié)同設(shè)計(jì)模型中的各項(xiàng)原則進(jìn)行確立,例如拆分原則等。同時(shí),對(duì)建模完成后所需要使用的BIM應(yīng)用軟件進(jìn)行確定,最后統(tǒng)一的上傳到信息交換平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)信息共享。
BIM協(xié)同設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在工具、思維、方法、表達(dá)等各個(gè)方面,不僅工作效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)方式,而且可以幫助設(shè)計(jì)師在較短的時(shí)間內(nèi)完成建筑設(shè)計(jì)任務(wù),從而縮短設(shè)計(jì)周期與施工周期,方便管理者進(jìn)行管理,降低成本??梢灶A(yù)見(jiàn),這種轉(zhuǎn)變將會(huì)從最初的項(xiàng)目實(shí)踐層面逐漸激發(fā)整個(gè)行業(yè)體制、機(jī)制的再創(chuàng)新。