司空學(xué)社·MeetUp | 建筑設(shè)計的BIM之路
Part.01?BIM·概念簡介

迄今為止,建筑設(shè)計行業(yè)中共掀起了兩次更新迭代的浪潮,分別為“手繪+圖板”技術(shù)手段轉(zhuǎn)向“CAD+電腦”時代,如今則是踏上了數(shù)字化浪潮,走向“BIM+互聯(lián)網(wǎng)”。今天內(nèi)容的主角則是第二次浪潮中的新生兒——BIM。
BIM(Building Information Model)是建筑行業(yè)的專業(yè)術(shù)語,其全稱為“建筑信息模型”,指基于最先進(jìn)的三維數(shù)字設(shè)計和工程軟件所構(gòu)建的“可視化”的數(shù)字建筑模型,它能夠幫助建筑師等各環(huán)節(jié)人員利用三維數(shù)字模型對項目進(jìn)行設(shè)計、建造及運營,從真正意義上實現(xiàn)工程項目的全生命周期管理。

對于BIM而言,其最核心之處就是“模型”,而這一理念恰恰也印證了“Build In Model”,即利用數(shù)字化手段對建筑模型進(jìn)行設(shè)計、模擬,在科學(xué)、效率的基礎(chǔ)上滿足人們不同的精細(xì)化需求。
Part.02?BIM·設(shè)計階段
三維幾何控制


三維驗證


第二,BIM模型的三維驗證。在該階段中,利用翻模、碰撞檢查等形體驗證手段對一階段設(shè)計好的BIM模型進(jìn)行形體檢查。例如,在異形曲面施工圖完成后,利用翻模、碰撞等手段來進(jìn)行圖紙的驗證,以確保模型的正確實施;此外,在管線綜合方面,該階段還需要進(jìn)行對管線的綜合優(yōu)化、重點區(qū)域的三維展示和管線復(fù)雜節(jié)點的分析,以確保項目中建筑、管線等各種細(xì)節(jié)重要要素施工的正確性、合理性。
數(shù)字化輔助


數(shù)字化輔助是BIM設(shè)計階段中的第三階段。通過建筑師的經(jīng)驗來判斷建筑模型的合理性是往往不夠的,必須還要引入必要的數(shù)字化輔助設(shè)計手段。在該階段中,通常利用“BIM+GIS”的場地分析設(shè)計方法進(jìn)行數(shù)字化輔助。例如,在地形、光照、通風(fēng)等具體領(lǐng)域中,可以通過DEM數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)進(jìn)行場地的坡度、坡向分析,利用光模擬和風(fēng)模擬也能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑模型的項目落成影響模擬分析,還包括形狀、土方量等各種參數(shù)化數(shù)據(jù)進(jìn)行模型的實時聯(lián)動,使得建筑能夠以更低成本、更科學(xué)化、更高質(zhì)量的優(yōu)點進(jìn)行具體落實,真正通過BIM建筑模型數(shù)字化的手段提高了建筑的可持續(xù)性與環(huán)境協(xié)調(diào)性,對項目全局優(yōu)化奠定了厚實的數(shù)據(jù)支撐與技術(shù)支持基礎(chǔ)。

在線性協(xié)同也是BIM項目中不容忽視的一個重要階段。一個BIM項目由于設(shè)計多方面管理,往往存在工作量巨大、實施過程復(fù)雜的問題,若相關(guān)人員協(xié)調(diào)不夠,則會導(dǎo)致項目實施難以推進(jìn)。因此,在線性協(xié)同對于BIM意義非凡。在該階段中,各相關(guān)人員、流程均以BIM模型作為各相關(guān)軟件的數(shù)據(jù)傳遞和整合中心,從項目關(guān)系圖來看,既鏈接了方案前期、設(shè)計階段、施工階段與運維階段各個環(huán)節(jié),又連接了全專業(yè)如水暖電的配合設(shè)計,通過預(yù)演建筑建造的過程,使得各專業(yè)協(xié)調(diào)更加有效。
智慧設(shè)計

最后同樣重要的階段,則是智慧設(shè)計。數(shù)字化輔助設(shè)計除了能簡化重復(fù)勞動外,還能以高效統(tǒng)計、智慧分析等具體技術(shù)造福人類。在該階段中,通過以Revit文件為中心,結(jié)合結(jié)構(gòu)專業(yè)的自動分析和成圖軟件,如混凝土自動成圖軟件、鋼結(jié)構(gòu)自動成圖軟件等,不僅能夠全自動化的形成平面布置圖、基礎(chǔ)圖、墻柱圖、梁板圖,還能對BIM建筑模型的各種空間屬性(面積、體積等)進(jìn)行統(tǒng)計分析,生成結(jié)果信息表,從而達(dá)到智慧輔助設(shè)計的應(yīng)用目的。
Part.03?BIM·全專業(yè)協(xié)作

為保證BIM項目的正常實施流程,通常需要對項目進(jìn)行設(shè)計策劃。在設(shè)計策劃中,又可以細(xì)分為人員策劃、流程策劃、協(xié)同模式策劃等。只有通過項目的策劃,才能夠形成一套系統(tǒng)完整的前期準(zhǔn)備、專業(yè)配合、提資出圖、項目管理、成果控制等流程體系,從而加強(qiáng)BIM項目的科學(xué)管理,提高了項目的執(zhí)行效率。

最后,考慮到BIM項目可能并非單個建筑,大部分場景中通常為建筑群、綜合設(shè)施。因此所以需要將項目拆開分專業(yè)進(jìn)行分發(fā),這就涉及到協(xié)同模式策劃的問題。針對該種情況,一般解決方法為:總圖與單體通過“共享坐標(biāo)系+鏈接”建立聯(lián)系,即子項內(nèi)部通過工作集完成配合。先完成子項目,最后通過共享坐標(biāo)系合為一個整體項目。到此為止,一個完整的BIM項目已經(jīng)順利結(jié)束。
BIM為數(shù)字化城市奠定了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),不過建筑設(shè)計的BIM之路依然需要不斷吸收更多先進(jìn)的理念與技術(shù),才能達(dá)到更好的效果。