單紹云
(江蘇銘城建筑設(shè)計(jì)院有限公司 江蘇 鹽城 224000)
BIM 的中文名稱為建筑信息模型,而BIM 技術(shù)則是建筑信息建模技術(shù),主要的應(yīng)用途徑是建筑設(shè)計(jì),通過對建筑學(xué)、工程學(xué)以及土木工程工具等基礎(chǔ)知識以及硬件設(shè)施的運(yùn)用,建立一個(gè)類似現(xiàn)實(shí)的虛擬建筑立體模型,便于在建筑設(shè)計(jì)的過程中明確各部分的實(shí)際施工步驟,并且保障了工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量以及最終的竣工質(zhì)量。
BIM 技術(shù)于2002 年初次出現(xiàn)在大眾的視線,該建筑已經(jīng)推出便在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)得到了快速普及,并且相關(guān)設(shè)計(jì)人員均對BIM 技術(shù)的應(yīng)用展開了全面且深入的研究。隨著對BIM 技術(shù)的研究時(shí)間不斷推移,因此建筑設(shè)計(jì)對BIM 技術(shù)的應(yīng)用效果愈發(fā)顯著,并且在其他的相關(guān)領(lǐng)域同樣取得了良好的應(yīng)用成效[1]。
隨著時(shí)代的發(fā)展,BIM 技術(shù)逐漸被時(shí)代賦予了全新的技術(shù)特征,主要包括了可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性。其中,可視化、模擬性以及可出圖性均建立在現(xiàn)代技術(shù)的基礎(chǔ)上,有了信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持才得以形成,因此歸納為新時(shí)代背景下BIM 技術(shù)最為重要的三個(gè)技術(shù)特征[2]。
首先,BIM 技術(shù)的可視化特征對于整個(gè)建筑行業(yè)而言具有重要意義,促進(jìn)了建筑領(lǐng)域的改革與創(chuàng)新。舉例來說,傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)僅僅依靠施工圖紙上所表達(dá)的信息以及設(shè)計(jì)人員的想象思維,但是BIM 技術(shù)卻可以利用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新科技,將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)思路逐漸可視化,以三維立體模型的形式展現(xiàn)在設(shè)計(jì)人員及施工人員面前,提高了民用建筑的設(shè)計(jì)效果[3]。
其次是BIM 技術(shù)的協(xié)調(diào)性,BIM 技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的意義重大,尤其是對于民用裝配式建筑而言。眾所周知,裝配式建筑本身需要較好的設(shè)計(jì)合理性,部件之間的搭配、銜接都必須保證質(zhì)量與牢固性,因此,BIM 技術(shù)良好的協(xié)調(diào)能力在民用裝配式建筑設(shè)計(jì)中得以充分發(fā)揮。從總體上說,協(xié)調(diào)性是建筑施工的關(guān)鍵內(nèi)容,且不管是設(shè)計(jì)單位還是施工單位,都必須積極配合協(xié)調(diào)以及其他工作,一旦項(xiàng)目在施工過程中出現(xiàn)了任何問題,相關(guān)人員需要組織開展協(xié)調(diào)會議,避免此類問題影響民用建筑的最終質(zhì)量。
BIM 技術(shù)的模擬性與可出圖性,前文提到模擬性及可出圖性是最具有現(xiàn)代化特色的技術(shù)特征,因此模擬性與可出圖性對于BIM 技術(shù)的具體實(shí)施而言具有重要意義。這里所說的模擬性不僅能夠模擬出建筑物的信息模型,而且還能模擬真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。當(dāng)工程項(xiàng)目處于準(zhǔn)備階段時(shí),正是有了BIM 技術(shù)中模擬性與可出圖性的支持,才能夠?qū)?shí)際過程中的一些正在進(jìn)行操作的事物進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),以此保證建筑設(shè)計(jì)的合理性以及最終的施工質(zhì)量。
據(jù)統(tǒng)計(jì),BIM 技術(shù)多用于民用建筑的施工設(shè)計(jì)中, BIM 技術(shù)主要用于民用建筑設(shè)計(jì)中的仿真模型建設(shè)、抗震分析以及各種力學(xué)性能的分析等多個(gè)方面。BIM 技術(shù)能夠有效提升民用建筑的抗震性與抗壓性,為建筑質(zhì)量的提升做出了巨大的貢獻(xiàn)。除此之外,BIM 技術(shù)的模擬性與可出圖性能夠幫助設(shè)計(jì)人員建立實(shí)際建筑的信息模型,用于抗震抗壓以及各種力學(xué)性能的分析與研究,有助于設(shè)計(jì)人員更多地了解建筑結(jié)構(gòu)中的現(xiàn)存問題,并制定合理的解決措施加以具體實(shí)施,從而達(dá)到優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),增加民用建筑合理性的根本目的。
BIM 技術(shù)是新時(shí)代的產(chǎn)物,主要由信息技術(shù)、土木工程工具以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新科技組成結(jié)構(gòu),并采用建筑學(xué)、工程學(xué)等相關(guān)知識作為基礎(chǔ),形成有益于建筑設(shè)計(jì)整體質(zhì)量的新興技術(shù)。前文提到,BIM 在國內(nèi)稱之為建筑信息模型,顧名思義,主要是指通過對信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的運(yùn)用,形成三維導(dǎo)圖、物件導(dǎo)向等虛擬現(xiàn)實(shí),并且利用電腦等電子設(shè)備完成對民用建筑施工的整體設(shè)計(jì)。由此可見,自動更新相關(guān)建筑及設(shè)計(jì)信息是BIM 技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用途徑之一。
建材的性能影響著建筑整體質(zhì)量,尤其是對于裝配式的民用建筑而言。BIM 技術(shù)除了能夠優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、自動更新信息之外,還具備智能分析建材的設(shè)計(jì)優(yōu)勢。BIM 技術(shù)是由信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新科技構(gòu)成,因此能夠?qū)τ谙嚓P(guān)信息技術(shù)精確的計(jì)算與分析,從而深入了解施工過程中的建材性能、數(shù)量以及種類等重要內(nèi)容,以此為民用建筑的前期準(zhǔn)備工作提供有利條件。
BIM 技術(shù)自身具備相對較高的現(xiàn)代化特征,較為出色的可視化及協(xié)調(diào)性特征幫助BIM 技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域站穩(wěn)了腳跟,且在實(shí)際的民用建筑設(shè)計(jì)過程中取得了令人信服的應(yīng)用成效。當(dāng)前國內(nèi)多數(shù)民用建筑設(shè)計(jì)缺乏可視化與協(xié)同化,歸根結(jié)底是由于并未合理應(yīng)用BIM 技術(shù)。換言之,BIM 技術(shù)為建筑設(shè)計(jì)提供可視化與協(xié)同化支持,在建筑、結(jié)構(gòu)以及硬件設(shè)施等三維建筑模型的集成化中實(shí)現(xiàn)了專業(yè)設(shè)計(jì)信息的可視化以及協(xié)同化,這里的協(xié)同化主要是說在沒有人力干預(yù)的情況下,自發(fā)形成有效的信息資源共享體系。
截止目前,BIM 技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用廣泛,主要包括參數(shù)模型整合信息、滿足建筑工程需求、實(shí)施模式的選擇以及通過試驗(yàn)點(diǎn)積累經(jīng)驗(yàn)等等。隨著BIM 技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用愈發(fā)深入,相關(guān)的應(yīng)用啟示越發(fā)清晰。
首先是參數(shù)模型整合信息,當(dāng)前國內(nèi)多數(shù)的施工單位會采用BIM 技術(shù)進(jìn)行模擬施工,通過參數(shù)模型對各項(xiàng)目的相關(guān)設(shè)計(jì)信息進(jìn)行整理歸納,隨后將相關(guān)信息進(jìn)行全周期共享與傳遞,使得技術(shù)人員對建筑信息有一個(gè)深入的了解,為工程項(xiàng)目的后續(xù)施工奠定良好的協(xié)同基礎(chǔ)。
其次是滿足建筑工程的實(shí)際需求,為解決人口老齡化問題,我國開放了“二胎”政策,間接導(dǎo)致了城市人口的迅速增長,人們對民用建筑的設(shè)計(jì)需求越來越高,包括對功能方面、質(zhì)量方面以及實(shí)用方面等等。社會經(jīng)濟(jì)的增長促進(jìn)了生活水平的提升,而生活水平的提升提高了民用建筑設(shè)計(jì)的難度,BIM 技術(shù)的介入很好地解決了此類問題,并為其創(chuàng)新發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
最后就是施工設(shè)計(jì)方式的選擇以及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累,眾所周知,BIM 技術(shù)在國內(nèi)建筑領(lǐng)域中的發(fā)展歷程相對較短,雖然提高了民用建筑的設(shè)計(jì)效率,但是無法保證民用建筑的施工質(zhì)量。
隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,促進(jìn)了我國建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中對BIM 技術(shù)的應(yīng)用,尤其是民用建筑設(shè)計(jì)方面。民用建筑多數(shù)為商業(yè)性質(zhì),是我國居民的居住場所,因此民用建筑設(shè)計(jì)必須保證空間的合理性,同時(shí)滿足住戶對建筑功能的實(shí)際需求。建筑設(shè)計(jì)一直是建筑施工中的重要環(huán)節(jié),主要體現(xiàn)在施工前的準(zhǔn)備工作上,為民用建筑的竣工質(zhì)量作為巨大貢獻(xiàn),并且也對住戶生活質(zhì)量的提升起到至關(guān)重要的作用。隨著信息技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的快速普及,BIM 技術(shù)在民用建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越發(fā)深入,切實(shí)提升了民用建筑的設(shè)計(jì)效率。