李冉 董永杰
摘 ?要:目前,我國建筑業(yè)處于全面現(xiàn)代化升級過程中。傳統(tǒng)建筑行業(yè)的發(fā)展模式已經(jīng)不能滿足當今飛速發(fā)展的建筑行業(yè)需求。BIM作為一種建筑信息模型,是建筑學、工程學以及土木工程的新工具。并且,BIM技術(shù)已經(jīng)在建筑行業(yè)中廣泛應用,成為了建筑行業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化、信息化的重要推手。本文將借助BIM正向設(shè)計的概念、特點、發(fā)展,分析其在建筑行業(yè)應用中的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:BIM;BIM正向設(shè)計;優(yōu)勢
前言
BIM是現(xiàn)今非常火的一項工具技術(shù),其應用領(lǐng)域非常廣泛。其中在交通行業(yè)、水利行業(yè),設(shè)計院都是直接用BIM建模,然后導出CAD平面。而在建筑行業(yè),BIM的作用也正在從翻模向正向設(shè)計轉(zhuǎn)變。BIM正向設(shè)計作為BIM技術(shù)的重要發(fā)展方向,其前景是無窮的,但是它的實現(xiàn)還需要我們的辛勤努力。本文將從BIM正向設(shè)計的定以、特點、發(fā)展出發(fā),分析BIM正向設(shè)計的優(yōu)勢,以供各BIMer參考。
1 BIM正向設(shè)計定義
在中國,BIM的主流是翻模,也就是先完成施工圖,再根據(jù)施工圖建立三維模型。BIM正向設(shè)計與BIM翻模區(qū)別,是指項目從草圖設(shè)計階段到交付階段過程中,全部由BIM三維模型完成[1]。BIM的初衷是直接在三維環(huán)境里完成設(shè)計,在設(shè)計過程中利用三維模型和其中的信息,自動生成所需要的圖檔。并且,模型數(shù)據(jù)前后一致且完整,可以實現(xiàn)后續(xù)傳遞。從另一個角度理解,這也是BIM正向設(shè)計。
2 BIM正向設(shè)計的特點
BIM正向設(shè)計的特點主要表現(xiàn)在六個方面:第一,BIM模型的創(chuàng)建依據(jù)的是是設(shè)計意圖而非成品或半成品設(shè)計圖紙;第二,BIM正向設(shè)計中BIM模型是首選項,包括完成設(shè)計的性能指標計算,設(shè)計推演和合規(guī);第三,BIM模型是建筑設(shè)計的主要成果載體,借助BIM模型,完成交互和階段交付;第四,BIM模型由于包含的設(shè)計相關(guān)信息量大,其信息價值量遠大于圖形的價值量;第五,BIM模型可以直接或間接應用于多種BIM應用,實用價值高,并且作為核心模型,BIM模型還可以從各種BIM應用中得到直接或間接信息反饋,從而豐富和優(yōu)化了BIM模型;第六,BIM模型用于后續(xù)階段時無需重新建模,可以在原模型的基礎(chǔ)上直接優(yōu)化[2]。
3 BIM正向設(shè)計的發(fā)展階段
BIM正向設(shè)計的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段。第一個階段,先建模,后出圖。BIM正向設(shè)計中設(shè)計師直接將設(shè)計思路呈現(xiàn)向BIM三維空間上,建立BIM模型后直接出圖,這樣不僅減少了不必要的建模流程,保證了模型與圖紙的一致性,還能避免因施工圖的錯誤、缺漏對工作造成影響的事件發(fā)生。第二個階段,全專業(yè)整體化設(shè)計。BIM正向設(shè)計過程是將所有涉及到的設(shè)計資料都呈現(xiàn)在三維空間中。這種建模方式不僅有效提高了各專業(yè)之間的協(xié)調(diào)度,而且降低了專業(yè)協(xié)調(diào)次數(shù),利于團隊把握設(shè)計項目的進度和質(zhì)量。第三個階段。全三維無死角設(shè)計。全三維無死角設(shè)計革新了二維設(shè)計的設(shè)立流程,采用直接以消費模型為中心的設(shè)計、工程算量、造價計算以及出圖的管理模式,提高了設(shè)計的完成度和精細度。
4 BIM正向設(shè)計的優(yōu)勢
4.1 標準化與信息化
在建筑行業(yè)中,結(jié)構(gòu)設(shè)計師最關(guān)心的是:1.BIM標準化;2.BIM信息化。建筑的整個全生命周期中,設(shè)計是信息生成的一個爆發(fā)點,BIM正向設(shè)計實現(xiàn)了建筑大部分信息的從無到有[3]。信息化能夠促進建筑完成各方(甲方、設(shè)計方、施工方、運維方)的信息交換。從結(jié)構(gòu)工程師的角度看,對于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),底層參數(shù)的多且繁無形中增加了結(jié)構(gòu)工程師的工作量,降低了工作熱情。但是一旦構(gòu)件標準化之后(裝配式)結(jié)構(gòu)工程師需要關(guān)注的就只有剛度、截面承載力、延性這些上層指標,以及構(gòu)件連接設(shè)計。這就大大減少了工作量。標準化能將信息模塊化,比如對于結(jié)構(gòu),最后大部分信息都能模塊化到剛度、承載力、延性這三個大的接口中。最后,標準化能夠把一個個零散的數(shù)據(jù)分類打包,建筑需要的給建筑打個包,給排水需要的給排水打個包。BIM正向設(shè)計提高了建模的標準化和信息化,利于減少工作量,提高工作效率。
4.2 降成本,提利潤
BIM正向設(shè)計的使用還可以幫助業(yè)主方和設(shè)計院降低成本,提高利潤。對于業(yè)主方來說,可以將整個項目的全生命周期運作一次性盤活,從而大大減少后期成本支出。對于設(shè)計院來說,BIM正向設(shè)計除了提升中標率以外,還可以增加相當可觀的設(shè)計附加價值,從而提升自己在整個項目運作過程中的地位,以及設(shè)計項目的利潤率。同時,設(shè)計單位與施工單位的深度合作,還能加強項目的深化設(shè)計,實現(xiàn)項目精細化運作[4]。
5 結(jié)語
所謂“BIM正向設(shè)計”,難點不在于“正向”而在于“設(shè)計”。誠然“正向”的難度也不小,比如結(jié)構(gòu)計算模型與設(shè)計模型的銜接難度、以空間關(guān)系為側(cè)重的BIM難以反映電氣邏輯的難度。但還都只是是技術(shù)問題,并不能造成太大困難?!霸O(shè)計”難度才是真正的難點。由于在實際的設(shè)計中,還面臨著許多主客觀因素(比如成本、政策,施工方、甲方意見等),圖紙的最終交付還會發(fā)生幾重改變,BIM正向設(shè)計的實際應用還面臨著考驗。
參考文獻
[1] ?倪愷.淺析BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應用優(yōu)勢與發(fā)展方向[J].中國金屬通報,2018,998(11):208-209.
[2] ?徐魁魁.淺析建筑暖通空調(diào)設(shè)計中BIM技術(shù)的應用及其優(yōu)勢[J].科學與財富,2017(28):190-190.
[3] ?姚志杰;.BIM在建筑設(shè)計中的優(yōu)勢分析[J].建材與裝飾,2018,.510(01):84-85.
[4] ?魏欣.BIM正向設(shè)計的應用與優(yōu)勢 南航武漢機場南工作區(qū)綜合保障樓[J].中華建設(shè),2018,No.159(08):113-115.