BIM技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計中的應(yīng)用

趙艷

[摘 要] 當(dāng)前，BIM技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于我國建筑行業(yè)中，大大提升了我國建筑行業(yè)的建筑水平。將BIM技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)景園林設(shè)計中，可以大大減少風(fēng)景園林設(shè)計工作量，提升設(shè)計效率。本文簡要分析BIM技術(shù)的定義和特點，基于風(fēng)景園林設(shè)計存在的問題，探究在風(fēng)景園林設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)的意義。

[關(guān)鍵詞] 風(fēng)景園林;園林設(shè)計;BIM技術(shù)

[中圖分類號] TU986.2;TU17 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909（2020）21-87-2

園林景觀是一個兼具社會需求、生態(tài)循環(huán)、藝術(shù)觀賞多元功能的綜合體，園林設(shè)計師在設(shè)計時要結(jié)合當(dāng)?shù)仫L(fēng)土人情，因地制宜選擇設(shè)計方案，既要體現(xiàn)休閑娛樂和美化周邊環(huán)境的社會功能，又要符合自然規(guī)律，在發(fā)展和保護(hù)生態(tài)之間找到平衡點。

雖然我國建筑領(lǐng)域及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段，但是與之配套的園林設(shè)計行業(yè)還處于起步階段，專業(yè)設(shè)計人員不足，甲乙雙方溝通存在障礙等。為此，許多設(shè)計人員嘗試將BIM技術(shù)引入景觀設(shè)計中，對于整體提升園林設(shè)計水平和控制施工成本起到了重要的作用。

1 BIM技術(shù)的定義和特點

1.1 BIM技術(shù)的定義

BIM技術(shù)又稱建筑信息模型技術(shù)，其涵蓋了幾何學(xué)、空間關(guān)系、地理信息系統(tǒng)、各種建筑組件的性質(zhì)及數(shù)量的工作系統(tǒng)。建筑信息模型可以用來展示整個建筑，并且建筑內(nèi)每一個部分都可以呈現(xiàn)出來。BIM技術(shù)可應(yīng)用于項目全生命周期管理，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的成功應(yīng)用為園林設(shè)計探索新的發(fā)展模式提供了重要的參考依據(jù)[1]。

1.2 BIM技術(shù)的特點

1.2.1 可視化三維模型。在傳統(tǒng)的園林設(shè)計流程中，一般采取平立剖二維模式展示設(shè)計思路，這種方式雖然清晰易懂，但是在局部和細(xì)節(jié)展示上仍存在許多缺陷，信息展示不完整會影響施工的順利進(jìn)行。而BIM技術(shù)的一大特點是能建立可視化的三維模型，有效克服了傳統(tǒng)技術(shù)模型的弊端，使細(xì)節(jié)信息呈現(xiàn)得更為立體、完整，體現(xiàn)了園林景觀注重人性化、與生態(tài)環(huán)境融為一體的設(shè)計理念，也避免了由于方案不完整導(dǎo)致后期修改需要花費大量的人力、物力而導(dǎo)致用工成本增加。

1.2.2 數(shù)字化信息管理。建筑設(shè)計周期長，工程量巨大。在建設(shè)過程中需根據(jù)實際情況對施工方案進(jìn)行調(diào)整，因此需要一套完整的信息系統(tǒng)，能以動態(tài)的方式估算進(jìn)度和大致的施工成本。例如，傳統(tǒng)工程造價需要造價員利用圖紙錄入信息，再進(jìn)行精確的計算，盡管有計算機(jī)軟件作為輔助，但工程量仍然十分龐大，而且易出現(xiàn)差錯，延誤施工進(jìn)度。而引入BIM技術(shù)則可在對三維BIM預(yù)先輸入相應(yīng)構(gòu)建屬性的前提下，自動計算工程量和施工成本，并且誤差較小，有利于提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外，監(jiān)督人員可通過添加建筑構(gòu)件的信息模擬施工的全過程，及時發(fā)現(xiàn)工程管理中存在的漏洞，提高施工的穩(wěn)定性和安全性。

1.2.3 全程周期管理。建筑工程大致可分為規(guī)劃設(shè)計、施工、后期維護(hù)3個階段。為了實現(xiàn)全方位細(xì)致化管理，實現(xiàn)安全生產(chǎn)目標(biāo)，許多建筑單位引入了BIM技術(shù)，以優(yōu)化管理流程，控制成本。BIM技術(shù)可以應(yīng)用于整個建筑周期，在規(guī)劃和施工階段，設(shè)計人員經(jīng)過實地考察后，結(jié)合勘測方所提供的測繪數(shù)據(jù)建立三維模型，再對設(shè)計細(xì)節(jié)進(jìn)行修改，制訂統(tǒng)一的設(shè)計方案后分發(fā)給施工單位。相比平面剖二維圖，三維模型所呈現(xiàn)的信息更為清晰、易懂，有效減少了甲乙方的溝通障礙，使得協(xié)調(diào)難度和成本大大降低。在后期維護(hù)階段，建筑單位可以充分利用之前所獲得的信息，結(jié)合實際環(huán)境制訂維護(hù)方案，實現(xiàn)全程管理。

1.2.4 協(xié)同管理。如何實現(xiàn)協(xié)同管理，提高工作效率，是目前建筑施工單位急需解決的一大問題之一。由于工程建設(shè)涉及多個部門，不同單位之間往往會因為信息渠道不通暢而產(chǎn)生矛盾。而通過引入BIM技術(shù)，準(zhǔn)確收集和分析整個建筑周期的信息，建立開放統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，各單位和個人都可以找到所需的資料，并提出修改建議，有利于各方加強(qiáng)合作，完善整個園林景觀施工流程，提升工作效率[2]。

2 風(fēng)景園林設(shè)計存在的問題

2.1 設(shè)計人員協(xié)調(diào)難度大，成本高

風(fēng)景園林設(shè)計是一項專業(yè)性較強(qiáng)的工作，并且管線的鋪設(shè)、植被的選擇需要綜合考慮當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、市政管道鋪設(shè)、城市文化要求等因素，工程量龐大。一般而言，建設(shè)單位會指定一位項目負(fù)責(zé)人，主負(fù)責(zé)人再將設(shè)計任務(wù)分配到設(shè)計人員手上。而由于每位設(shè)計人員對于如何將二維平面圖轉(zhuǎn)換為三維立體結(jié)構(gòu)的理解存在一定的差異，導(dǎo)致項目負(fù)責(zé)人經(jīng)常需要與設(shè)計人員進(jìn)行多次協(xié)調(diào)，溝通難度較大，而且效率低下，易造成人力和物力浪費。一方面主要負(fù)責(zé)人無法發(fā)揮統(tǒng)籌全局的作用，另一方面，設(shè)計人員由于沒有得到明確的指示，導(dǎo)致實際設(shè)計方案與規(guī)劃中相差較大，需要多次對其進(jìn)行修改，也增加了他們的工作負(fù)擔(dān)。

2.2 二維施工圖信息呈現(xiàn)不完整

施工圖是工程建設(shè)的基礎(chǔ)，也是核算成本的重要參考資料。但二維施工圖具有一定的局限性，展示的設(shè)計方案經(jīng)常與實際施工存在較大的偏差，導(dǎo)致在建設(shè)過程中施工單位經(jīng)常需要對管線走向、排水口等許多細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，容易延誤施工進(jìn)度。此外，由于二維施工圖無法對造價成本做出準(zhǔn)確的預(yù)測，造價員只能通過CAD統(tǒng)計面積，并在Excel上計算造價成本，這種工作方式經(jīng)常會導(dǎo)致估計成本和實際開支存在幾萬元甚至十幾萬元的誤差。對于材料統(tǒng)計、人工成本等各方面的開支也無法進(jìn)行預(yù)估，影響了工程的順利竣工。統(tǒng)計人員在錄入基本數(shù)據(jù)以后，還要進(jìn)行一系列煩瑣的計算，實際數(shù)字偏差較大，并且無法準(zhǔn)確統(tǒng)計用人成本。難以為施工方提供有價值、更科學(xué)的參考數(shù)據(jù)。

2.3 甲方和乙方信息交流存在障礙

園林景觀從設(shè)計到建設(shè)的整個過程中會受到各種因素的影響，甲方和乙方通常無法進(jìn)行面對面的交流。甲方只能從乙方遞交的效果圖中得到有限的信息，無法直觀地看到建成后的整體大致樣貌，提出的修改意見往往會偏離實際需求。而乙方修改方案也需要花費大量的人力、物力。由于雙方所處立場不同，乙方難以全面地向甲方闡述設(shè)計思路，這嚴(yán)重阻礙了雙方的正常交流，也阻礙了施工項目的順利開展。

3 在風(fēng)景園林設(shè)計中引入BIM技術(shù)的意義

3.1 實現(xiàn)協(xié)同管理，提高施工效率

BIM技術(shù)能應(yīng)用于風(fēng)景園林設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)各部門協(xié)同管理。技術(shù)人員通過建立統(tǒng)一的信息分享平臺，使各部門都可以直接通過可視化的三維模型了解最新的信息，并且針對實際情況做出調(diào)整。信息的處理和反饋速度明顯加快，不但施工效率會得到提升，而且能有效避免因時間延遲而造成的人力和物力成本浪費。另外，在完善前期總體設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，后期維護(hù)保養(yǎng)過程中只需調(diào)整細(xì)節(jié)，基本不需要進(jìn)行大幅度修改，既能降低施工成本，又能為居民創(chuàng)造更舒適宜人的環(huán)境。

3.2 為綠色園林設(shè)計提供科學(xué)理論依據(jù)

BIM技術(shù)可以通過模型自動分析室內(nèi)采光、通風(fēng)條件等數(shù)據(jù)。園林設(shè)計追求人與自然和諧統(tǒng)一，其設(shè)計既注重實用性，又要根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境體現(xiàn)出藝術(shù)性。由于園林景觀是對外開放的，需要考慮更復(fù)雜的室外條件，利用BIM技術(shù)可以綜合估算小區(qū)及其周邊的空氣濕度、噪聲指數(shù)、植被覆蓋率等關(guān)鍵數(shù)據(jù)[3]，為制訂最適合人居的設(shè)計方案提供科學(xué)的理論依據(jù)，實現(xiàn)綠色景觀設(shè)計。

3.3 有效控制成本

無論是建筑工程還是室外園林設(shè)計，如何進(jìn)行成本控制是一大難題。即使有了計算機(jī)減少人工錄入的工作量，基于二維圖紙的成本造價核算仍然存在諸多問題，工程量計算耗時耗力，還面臨材料價格波動、人工成本上漲等現(xiàn)實情況，導(dǎo)致估算成本與實際情況偏差較大。而利用BIM技術(shù)可以節(jié)省大部分人工計算的步驟，通過預(yù)先設(shè)定模型可以快速準(zhǔn)確地計算造價成本，將誤差降至最低。此外，該技術(shù)可以模擬整個施工周期，統(tǒng)計人力成本、材料費用和后期維護(hù)所需的資金，以動態(tài)的形式將信息的走向呈現(xiàn)在設(shè)計人員面前，以優(yōu)化設(shè)計方案，確保工程建設(shè)順利開展。

3.4 改變甲方和乙方的交流模式

傳統(tǒng)的園林設(shè)計工作流程一般是設(shè)計人員向甲方遞交效果圖，甲方再提出修改意見。但二維平面圖通常無法準(zhǔn)確地展示乙方的設(shè)計意圖，甲方也通常會因為各種因素而對于設(shè)計的理解存在誤區(qū)，為此甲乙方需要經(jīng)過重復(fù)的討論，交流模式煩瑣且低效。而采用BIM建立直觀的三維模型，能克服傳統(tǒng)設(shè)計流程的弊端。乙方可以向甲方充分展示從園林整體到布局的所有設(shè)計細(xì)節(jié)，以自動生成的圖表清晰羅列所有數(shù)據(jù)，如周邊空氣溫度和適度、植被生長情況以及各部分與整體的關(guān)聯(lián)等[4]。而甲方能在三維立體圖上直接表明修改意見，因此，雙方不必經(jīng)過重復(fù)的會議討論，能有效降低甲乙方溝通的難度，改善交流環(huán)境，提升工作效率。

4 結(jié)語

風(fēng)景園林設(shè)計是一項兼顧實用性和藝術(shù)性的工作。當(dāng)前，城市快速發(fā)展，人地矛盾日益突出，風(fēng)景園林設(shè)計更注重與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展理念。為了優(yōu)化設(shè)計工作流程，針對景觀設(shè)計中二維施工圖信息呈現(xiàn)不完整、甲乙雙方信息交流存在障礙等問題，許多設(shè)計部門將BIM技術(shù)應(yīng)用其中。具體而言，BIM具有可視化的三維模型，能實現(xiàn)數(shù)字化的全周期信息管理，對于增強(qiáng)各單位的協(xié)調(diào)性、控制施工成本、實現(xiàn)綠色設(shè)計具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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[4]吳鈺升，遲令軍，王小康.淺談BIM在園林綠化中的應(yīng)用[J].居舍，2019（29）：119-120.