嚴(yán)石 張黎梅
【摘 要】 本文通過對住宅產(chǎn)業(yè)化中的BIM系統(tǒng)進(jìn)行分析,并提出一些措施,對其在住宅產(chǎn)業(yè)化中的應(yīng)用進(jìn)行分析,期望能更好的促進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】 全裝修;住宅產(chǎn)業(yè)化;BIM;裝修設(shè)計(jì)
引言:
隨著我國城市化進(jìn)程的加快,城市住宅的剛性需求與日俱增,住宅工程的建設(shè)問題亟待解決。面對日益提高的住宅剛性需求,工業(yè)化生產(chǎn)成為住宅工程建設(shè)發(fā)展的必然趨勢,推進(jìn)建筑預(yù)制裝配化顯得尤為必要。探究我國住宅產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)緩慢的原因,預(yù)制裝配式住宅相對傳統(tǒng)現(xiàn)澆住宅的成本高,是制約住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展的重要因素。在建筑信息建模BIM(Building information Modeling)技術(shù)推廣應(yīng)用、建筑產(chǎn)品工業(yè)化、建筑企業(yè)現(xiàn)代化的背景下,我國住宅傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)方式嚴(yán)重制約了住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式,降低建筑產(chǎn)業(yè)化成本,成為首要任務(wù)。本文在預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)中采用模塊化設(shè)計(jì)方法,將傳統(tǒng)住宅產(chǎn)業(yè)中的施工圖設(shè)計(jì)和拆分深化設(shè)計(jì)合并,優(yōu)化設(shè)計(jì)流程。同時(shí)將BIM技術(shù)與模塊化設(shè)計(jì)方法相結(jié)合,利用BIM技術(shù)的可視化和協(xié)調(diào)性等特點(diǎn),提高設(shè)計(jì)、生產(chǎn)效率,降低工程建設(shè)成本。
一、BIM技術(shù)與住宅設(shè)計(jì)的關(guān)系
發(fā)展住宅建筑是當(dāng)前解決我國民生問題的重要因素,利用先進(jìn)的技術(shù)來設(shè)計(jì)和管理住宅建筑,是必要而緊迫的任務(wù)。從古代到現(xiàn)代,建筑設(shè)計(jì)方法隨著時(shí)間不斷更新交替,各種設(shè)計(jì)方法都促進(jìn)了建筑的進(jìn)一步發(fā)展,其中住宅作為人們使用最多的建筑形式,研究更出更先進(jìn)的技術(shù)和方法來設(shè)計(jì)住宅,管理住宅,讓人們的居住環(huán)境得到進(jìn)一步的改善,成為本篇論文的主要分析和研究的內(nèi)容。各種理論及設(shè)計(jì)方法的涌現(xiàn),理論呈現(xiàn)的復(fù)雜面貌也正如同時(shí)代的建筑一般形式多樣。新的設(shè)計(jì)方法是都是前理論的發(fā)展和拓展。從另一方面,對現(xiàn)實(shí)狀況的分析和研究正是這篇論文要面對和解決的問題。文章中,從住宅設(shè)計(jì)的各個(gè)方面來說明BIM技術(shù)在住宅建筑設(shè)計(jì)中的優(yōu)越性與便利性。
二、住宅建筑空間特征
(一)住宅造型
美觀是建筑的一個(gè)基本要素,在實(shí)用問題解決之后就顯得越來越重要了。建筑的外觀造型可以影響到觀者的心情,同時(shí)對外部空間的創(chuàng)造也是有著非常重要的意義?,F(xiàn)在住宅的造型是設(shè)計(jì)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn),很多建設(shè)方只在乎住宅的外觀是否好看,而不顧其它。住宅造型的設(shè)計(jì)中,不但要考慮到美觀、經(jīng)濟(jì)以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等,更要考慮到當(dāng)?shù)氐奈幕瘋鹘y(tǒng),還要體現(xiàn)建筑的時(shí)代感,讓居住者滿意。不僅要從宏觀的城市規(guī)劃角度去進(jìn)行造型設(shè)計(jì),還要讓居住者參與進(jìn)來,要從群眾中來,到群眾中去。
(二)住宅景觀
隨著物質(zhì)需求不斷地得到充實(shí),人們追求更多的精神需求,住宅景觀就成為設(shè)計(jì)中重要的因素,可以提高人們的生活品質(zhì),現(xiàn)在許多建設(shè)方請專門的景觀設(shè)計(jì)公司進(jìn)行住宅景觀設(shè)計(jì)。作為建筑師,更要注重住宅的景觀設(shè)計(jì),而不能只顧室內(nèi),將室外推給別人,在進(jìn)行住宅景觀設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該充分利用地形、地貌等自然條件;要考慮在經(jīng)濟(jì)條件下進(jìn)行可持續(xù)設(shè)計(jì),最后還要考慮當(dāng)?shù)氐奈幕瘋鹘y(tǒng)和氣候條件。
(三)交通流線
進(jìn)行住宅設(shè)計(jì)時(shí),交通流線可以保證居民的便利性以及安全性,首先應(yīng)該盡可能保證人車分流,保障居民的生命安全,并且道路停車場地的綠化安排也是對居民的生活有益的。
三、BIM技術(shù)在住宅空間規(guī)劃上的應(yīng)用
(一)地形分析
在地形復(fù)雜的情況下,詳細(xì)的地形分析是進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的首要條件,利用技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其使用可以對地形快速對行進(jìn)行空間分析,如高程、坡度和坡向分析,在山地住宅建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行一些初步探索,以期提供一些新的方法和思路,地形可視化對建筑規(guī)劃有輔助性的支持。利用繪制的高程分析圖(圖4.1),地形分析圖,用不同的色調(diào)表示不同的高度,我們可對整個(gè)地形有一個(gè)整體的直觀
利用GIS建模并繪制坡度分析圖(圖2),坡度分析圖是用來表達(dá)和了解某一特殊地形結(jié)構(gòu)的手段。坡度分析圖以斜坡坡度為基準(zhǔn),用不同的色調(diào)表示不同的坡度,坡度分析圖的價(jià)值在于他能為某一地區(qū)不同坡度的土地利用方式提供依據(jù)。
也可以利用GIS繪制坡向分析圖(圖2),坡向分析圖將地面坡度的朝向用不同色調(diào)表示,可以將坡向分為平坦、東、西、南、北、東北、西北、東南、西南等不同等級(jí),坡向影響到建筑的采光,通風(fēng)。如在炎熱地區(qū),建筑宜于建在面對主導(dǎo)風(fēng)向、背對日照的地方。而寒冷地區(qū),宜于建在面對日照的地方,背對主導(dǎo)風(fēng)向。
(二)可視化分析
①室內(nèi)視野分析。室內(nèi)視野分析是指室內(nèi)各點(diǎn)對于室外的可見程度。影響因素包括窗戶的尺寸和位置、房間的形狀布置以及建筑層高和吊頂做法等。室內(nèi)視野經(jīng)常被建筑師所忽視,但這一點(diǎn)對于建筑使用者的主觀舒適度感受來說影響非常大。美國的LEED評(píng)估體系中就將建筑室內(nèi)視野作為一個(gè)單獨(dú)的評(píng)分點(diǎn)給出,它要求至少90%的室內(nèi)主要使用空間可以通過外窗直接獲得室外視野,這足見室內(nèi)視野分析的重要性。利用ECOTECT的室內(nèi)視野分析功能,建筑師可以對房間進(jìn)行全面的視野分析,找出可能出現(xiàn)問題的地方,對其進(jìn)行優(yōu)化處理。另一方面,室內(nèi)視野分析也可以作為LEED等標(biāo)準(zhǔn)的校驗(yàn)工具,LEED中有關(guān)視野得分點(diǎn)要求通過作圖分析逐層確定各主要使用空間的視野,通過ECOTECT,可以直接使用軟件模擬,并根據(jù)模擬結(jié)果輔助計(jì)算機(jī)作圖說明,大大減輕了工作量。②規(guī)劃可視度分析。規(guī)劃可視度是指周圍一定范圍內(nèi)的區(qū)域中對于指定建筑物的可見程度。其影響因素包括周圍環(huán)境的形態(tài)和建筑本身的幾何特征。利用該分析可以快速的獲得目標(biāo)建筑在指定范圍內(nèi)的可視程度指標(biāo),特別適用于復(fù)雜的舊居住區(qū)改造和重要的地標(biāo)性建筑的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者在方案設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行可視度分析,找出遮擋較為嚴(yán)重的區(qū)域,并有針對性的做出修改的和優(yōu)化。
(三)基地規(guī)劃設(shè)計(jì)節(jié)能方法
節(jié)能建筑的規(guī)劃設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一,它是從地區(qū)的氣候條件出發(fā),將建筑設(shè)計(jì)與建筑微氣候,建筑技術(shù)和能源的有效利用相結(jié)合的一種建筑設(shè)計(jì)方法。也就是說在冬季最大限度地利用自然能來取暖,多獲得熱量和減少熱損失。夏季最大限度地減少得熱和利用自然能來降溫冷卻,在夏熱冬冷地區(qū)這一點(diǎn)尤為重要。居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是對建筑的總平面布置、建筑單體形式、太陽輻射、自然通風(fēng)等氣候參數(shù)以及建筑室內(nèi)外環(huán)境綠化進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑基地的選擇和總平面設(shè)計(jì)是節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分和決定因素之一,是建筑推行節(jié)能目標(biāo)的重要物質(zhì)保證,基地的條件和特點(diǎn)將會(huì)影響節(jié)能建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建筑節(jié)能效果??偲矫婀?jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)從基地選擇、建筑的相互關(guān)系、建筑朝向和間距、建筑的外部空間環(huán)境、建筑體型、冬夏季風(fēng)向和太陽輻射等方面進(jìn)行深入研究,通過相應(yīng)的設(shè)計(jì)手法充分利用和改造基地的氣候環(huán)境、組織對節(jié)能有益的基地因素并克服或修正不利條件,達(dá)到建筑節(jié)能目的,以創(chuàng)造有利建筑節(jié)能的微氣候環(huán)境。
(四)可利用SKETCHUP軟件進(jìn)行建筑建模
在ECOTECT里也可以進(jìn)行,SKETCHUP是為專門建筑設(shè)計(jì)軟件,操作比較簡單,各種編輯方法都比較符合一般建筑設(shè)計(jì)者的使用習(xí)慣。ECOTECT建模中數(shù)據(jù)的輸入很不方便,不是直接輸入數(shù)據(jù),而是軟件已具有默認(rèn)數(shù)據(jù),需要對默認(rèn)數(shù)據(jù)進(jìn)行改動(dòng),而且要在專門的對話框里進(jìn)行,較為麻煩,移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)的測量,并且開門開窗不是十分直觀。但對建立簡單的一層建筑,包括單個(gè)的房間,單個(gè)的走廊,或者簡單的大空間形體都較容易。兩個(gè)軟件總體并不復(fù)雜,都相對直觀,視設(shè)計(jì)者個(gè)人習(xí)慣而定。
四、結(jié)束語
BIM是科技進(jìn)步的產(chǎn)物,同時(shí)它又反過來推動(dòng)著建筑業(yè)的科技進(jìn)步和建筑業(yè)的發(fā)展。長期以來,我國建筑業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用水平比較低,目前,政府正在建筑行業(yè)加速推廣信息化技術(shù)的應(yīng)用。在這一時(shí)刻,應(yīng)當(dāng)以推廣BIM這一新的概念、新的技術(shù)和新的方法作為加速推廣信息化技術(shù)的切入點(diǎn),以迅速提升建筑企業(yè)的管理水平和技術(shù)水平,提高工程質(zhì)量和效率,降低成本,增強(qiáng)我國建筑業(yè)在國際上的競爭力。
參考文獻(xiàn):
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