绍兴市市政设计院有限公司 浙江省诸暨市 311800
摘要:BIM技术的出现,为精益化建造提供了可靠的技术支持。通过BIM技术平台,参与者可以将精益管理的思想融入到工作中,进而可以实现建设活动的精益建造。精益思想在BIM中得到了很好的体现,还体现了技术的人性化,团队间的沟通协调效率得到了有效改善,更为关键的是,信息的共享性与透明化得到了本质的提高,虚拟扁平化的信息将引导建筑行业进入一个全新的时代。鉴于此,本文对建筑精益设计中应用BIM技术进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:BIM技术;精益化管理;价值工程
一、BIM技术的发展历程
BIM理念是乔治亚理工大学Chuck Eastman博士在1975年提出的:“建筑信息模型是包含一个完整生命周期内,讲所有建筑模型的几何模型信息、功能要求和构件性能都集成在这个模型中,有利于对建筑项目工程过程信息的管理,包括建造过程、施工进度,维护管理等。”美国是应用BIM技术较为成熟的国家,BIM在欧洲、日本、新加坡还有我国香港地区的应用水平和发展姿态还不错,但是还是与美国存在一定的差距。直到2002年以后,BIM技术的应用才刚刚出现在我国的一些大型项目中,例如,天津117大厦的物资管理信息与空间规划系统,烟台到大连的海底隧道及呼和浩特地铁项目。显然,技术和理念上的成熟并不难,但是真正融入到设计者的理念中,贯穿真个产业链,还需时日。
二、BIM与建筑精细化设计结合实践分析
1、精细三维可视化设计
通过全面三维可视,实现整体化空间设计。大多数情况下,不管从平面还是造型出发,建筑空间往往是被剥离在设计之外。BIM思维,建筑室内外空间、表皮、平面功能都被整合在一个相关的逻辑系统中,布置平面的时候已经同步设计建筑空间,而空间又可以被直观反映在建筑立面造型上,最终图纸是模型在不同层面的表达。同时使设计构思更好表达,整合设计环节提升品质。建筑师习惯用空间思考问题,当设计师可以以三维的方式观察设计对象,模拟人视点进行空间推敲,就能够专注于设计本身。BIM为空间设计的方法提供了强有力的技术支持,它使得内外兼容的空间设计变得简单易行,让设计回归建筑的空间本质。此建筑的一个难点为屋顶的曲面建模,在进行建模时,首先找到断面曲线,然后进行放样,最后裁剪。当屋顶轮廓建好后,立面和剖面随之生成。如若进行二维设计将会有很多麻烦和不准确性。在进行MEP建模时,根据相关专业提供的平面图纸,放入模型中进行三维的检验,在标高允许的情况下,避免管道与结构构件的“打架”,三维下进行穿梁和绕梁。甚至还可以做出非常精细的栏杆设计。
2、准确的数据传输
借助BIM的三维设计,设计师自己完成建筑造型的推敲和建模工作,甚至效果图的视点都可以在模型上反复推敲,减少了和其他成员的模糊沟通。将原本应由建筑师完成的工作重新纳入思考范围,提高对设计的控制能力。借助BIM的信息关联特性,使得方案的调整、表达、平立剖绘制变得十分简单,减少重复性的工作,设计师有更多的时间和精力回归到设计本质问题的解决。同时实现数据的高度传承。三维模型的准确化,直接导出二维图纸,必然促成二维图纸的准确,且具有极高的同步性和传承性,省去了很多三维到二维传达的麻烦和数据丢失。在同甲方的交流中,如若需要修改,直接在模型上进行,二维图纸会相应的自动更新,小的改动可以很快在平立剖面同时完成,大大提高了效率。
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3、设计精度的精准把控
借助参数化手段提高效率,使得设计过程“可持续化”。利用BIM平台的参数化功能使得设计成果的开放性大大提高,满足了设计师对多种可预见性参数的参与,使得设计的客观性加强。同时更容易暴露问题,提高设计综合水平。三维设计带来的好处除了“更直观”,也“更直接”地把传统二维设计中容易忽略的问题暴露在设计师面前,使设计师不得不解决问题。也可以使建筑设计更好把控,首先,模型深度可调整。在不同的模型深度要求和比例尺下,可以使用不同的图纸,而这些不同深度的图纸,又都集成在同一个模型下。其次,设计合理化。三维的设计方式,用三维可视的方式,视觉合理促成构造合理,最终直接影响到构造合理。再次,设计输出表达便捷。倘若我们要修改或者添加建筑的细节,只需要对模型进行相应的修改,而非平面、立面、剖面、详图、大样的分别修改。在进行窗框设计时,甲方要求在窗框加上标准化企口设计。如若在所有窗框模型加入,势必造成工作量的大大提高和模型的增大,因此决定以标准做法为例,模型上只预留相应的位置。在这种解决方式下,如果真的需要模型继续深入,也可以轻松办到,当前的问题也得到很好的解决。
4、高效率团队协作
整合设计环节。设计过程涉及多立场,多专业,多工种,设计中反复推敲带来调整的变更往往是多环节多工序的,BIM思维提供了一种新的工作方式,即:各个环节紧密联系,同步调整的协同设计方式。另外,对于大型复杂的工程项目,采用BIM技术进行三维设计有着明显的优势及意义。BIM模型是对整个建筑设计的一次“预演”,建模的过程同时也是一次全面的“三维校审”过程。在此过程中可发现大量隐藏在设计中的问题,这些问题往往不涉及规范,但跟专业配合紧密相关,或者属于空间高度上的冲突,在传统的单专业校审过程中很难被发现。实现高效团队合作和成本控制。在进行设计的过程中,可以几个人同时修改一个模型,分工合作处理、提高效率。支持很多设计师通过权限修改模型,一键发送和接收修改部分,方便快捷。BIM精细化设计使得我们可以针对建筑开发人员比较关心的成本预控中占比较大的点进行量的统计。提供设计变更中带来的量的增加,从而判断对成本的影响。通过Teamwork进行团队协同,分工合作及发布图纸与其他专业配合,大大提高效率。如打开团队文件进行设计、随时发送接收设计成果与团队成员交流。同时,可以通过发布图纸,与其他专业以及甲方随时交流。在与幕墙公司配合时。基于模型我们提供了所有异形窗框的平面、立面尺寸及定位,与他们共同探讨如何最大限度的合理使用大玻璃,以节省造价。达到了比较好的效果。
结束语
综上所述,必须明确BIM不是一个软件,而是一个更加全能的设计师利用一系列软件更好的完成设计。BIM工作流程的理解和应用更为重要。样式雷家族的烫样、卒姆托工作室的各种材料模型都是BIM,因为他们都在试图用真实的材料“盖”房子。所谓BIM,就是建筑师尽量在相同条件下,把房子盖一边,发现问题,再告诉别人,应该怎么盖。在完成实际项目的过程中,深深体会到BIM对于建筑精细化设计的优势,虽然没能深入掌握,但是已经尝到甜头。作为建筑师,需要不拘泥于自身的专业范畴,主动与其他专业相互渗透,同时需要建筑师在设计中承担更多的责任。认真使用新工具辅助设计,使我国的建筑设计水平更上一层楼。
参考文献:
[1]钱程.基于BIM的工程项目精益成本控制研究[D].西安建筑科技大学,2014.
[2]梁波.基于BIM技术的建筑能耗分析在设计初期的应用研究[D].重庆大学,2014.
[3]毕爱敏.基于BIM的建设工程项目采购模式与合同结构的初步研究[D].重庆大学,2014.
[4]卢琬玫.BIM技术及其在建筑设计中的应用研究[D].天津大学,2014.
论文作者:周帅
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签:模型论文; 建筑论文; 图纸论文; 技术论文; 精益论文; 设计师论文; 窗框论文; 《基层建设》2016年23期论文;