BIM在設(shè)計(jì)院及應(yīng)用與推廣

1、；.BIM在設(shè)計(jì)院的應(yīng)用與推廣君文資訊 | 2015-11-19 11:25引言：本文從建筑行業(yè)近年來(lái)的BIM發(fā)展情況出發(fā)，分析了目前市場(chǎng)對(duì)設(shè)計(jì)BIM的主要需求及認(rèn)識(shí)誤區(qū)，同時(shí)也分析了設(shè)計(jì)院應(yīng)用BIM的主要應(yīng)用點(diǎn)和使用情況，從而提出了推廣BIM的重要性，同時(shí)對(duì)BIM的推廣提出了參考意見。本期另外兩篇文章BIM技術(shù)在中國(guó)企業(yè)聯(lián)合館設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、BIM在上海國(guó)際旅游度假區(qū)核心區(qū)管理中心的應(yīng)用則用實(shí)例詳細(xì)分析了BIM技術(shù)在項(xiàng)目中的具體應(yīng)用，歡迎閱讀與分享。BIM在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展BIM從2008年開始逐漸被廣泛提及，經(jīng)過(guò)7年左右的時(shí)間BIM已然成為建筑行業(yè)內(nèi)最炙手可熱的詞匯，無(wú)

2、論從業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工還是其他相關(guān)參建方都表現(xiàn)出了對(duì)BIM的極大關(guān)注與熱情，從國(guó)家層面來(lái)講，住建部2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要9處涉及到BIM技術(shù)，政策性的導(dǎo)向加速了BIM的普及與推廣，近年來(lái)從地方到中央相關(guān)部門都在制定有關(guān)的BIM標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定性文件的相繼出臺(tái)會(huì)更加刺激BIM產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，但是在BIM的發(fā)展過(guò)程中，受市場(chǎng)需求的影響，出現(xiàn)了一些偏離BIM本質(zhì)的現(xiàn)象，那么，從筆者作為設(shè)計(jì)師的角度來(lái)講，如何真正的在設(shè)計(jì)中普及BIM，是每個(gè)設(shè)計(jì)院都無(wú)法回避的問(wèn)題，而目前BIM的發(fā)展?fàn)顩r很大程度上是由市場(chǎng)的需求所決定的。BIM目前的設(shè)計(jì)市場(chǎng)需求主要需求BIM碰撞檢測(cè)這部分的主要需求就是在二維

3、圖紙（初步設(shè)計(jì)或施工圖設(shè)計(jì)階段的圖紙）進(jìn)行BIM建模，并找出圖紙中存在的錯(cuò)、漏、碰、缺等設(shè)計(jì)問(wèn)題，我們通常把這種方式成為“后BIM”，存在這種需求的主要原因是傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)存在著先天不足，本來(lái)建筑是以三維空間為主體的，但是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)交付都是以二維圖形作為交付物，在這個(gè)三維向二維轉(zhuǎn)換過(guò)程中，多專業(yè)之間的協(xié)調(diào)很難保證，施工過(guò)程中又以二維圖紙為藍(lán)圖進(jìn)行施工，必然存在信息上的不對(duì)位，基本上目前的二維設(shè)計(jì)都或多或少存在著專業(yè)間的碰撞問(wèn)題。相反，BIM借助直觀的三維模型，預(yù)先能夠檢測(cè)出圖紙中的碰撞，因此能夠幫助減少設(shè)計(jì)中的錯(cuò)漏碰缺，從而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，這一直觀的成果非常得到業(yè)主的認(rèn)可，也在很大程度上使得越來(lái)

4、越多的項(xiàng)目都要求通過(guò)BIM來(lái)做碰撞檢測(cè)，這一需求也促使行業(yè)產(chǎn)生了專門的BIM咨詢公司，由于沒有明確的市場(chǎng)收費(fèi)及相關(guān)的制度限制，造成目前BIM咨詢的混亂無(wú)序，而從事這一工作的相當(dāng)一部分人沒有專業(yè)背景，這就導(dǎo)致了部分檢測(cè)的成果難以得到保證。碰撞檢測(cè)BIM咨詢策劃雖然BIM已經(jīng)有了多年的發(fā)展歷史，但人員的技術(shù)和數(shù)量?jī)?chǔ)備還不能達(dá)到整個(gè)行業(yè)中對(duì)于人才的需求，因此，大部分業(yè)主團(tuán)隊(duì)很難組建一支專門的BIM部門來(lái)管控項(xiàng)目的BIM工作，這就無(wú)形中要借助專門的BIM團(tuán)隊(duì)來(lái)幫助業(yè)主解決對(duì)于項(xiàng)目的BIM管控，這樣的專門BIM咨詢策劃一般是編制項(xiàng)目的BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，幫助業(yè)主檢查各參建單位的BIM模型是否滿足要求以及提供

5、項(xiàng)目管理平臺(tái)等工作，那么這就需要該咨詢團(tuán)隊(duì)具備多專業(yè)多方向的人才，從而在前期、設(shè)計(jì)、施工中都能形成相對(duì)的把控，從目前來(lái)看，由于設(shè)計(jì)院欠缺施工和管理上的經(jīng)驗(yàn)，很難獨(dú)立完成上述工作。需求誤區(qū)現(xiàn)在很多人把建筑性能分析（采光、CFD模擬、疏散模擬、能耗模擬等）都?xì)w結(jié)到BIM內(nèi)容下，很大程度上造成了混淆，認(rèn)為這些性能分析就是BIM，其實(shí)這些分析沒有BIM說(shuō)法及平臺(tái)時(shí)也在做，BIM的應(yīng)用只能是說(shuō)提供了一些模型分析接口（況且輸出接口大部分都不完善），以SGM項(xiàng)目來(lái)說(shuō)我們做了該項(xiàng)目的疏散模擬，但事實(shí)上疏散軟件中計(jì)算并不是以模型邊界為計(jì)算原則的，同時(shí)BIM模型導(dǎo)出時(shí)的雙曲面等曲面模型，在分析軟件中不能顯示，因此

6、在導(dǎo)出設(shè)置中，用方塊代替曲面，并且在計(jì)算軟件中要重新繪制疏散邊界，才能計(jì)算，事實(shí)上這種模型與計(jì)算的結(jié)合多少存在秀的嫌疑。SGM疏散模擬市場(chǎng)需求在很大程度上決定了設(shè)計(jì)院的發(fā)展走向，作為設(shè)計(jì)院來(lái)說(shuō)掙扎在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與BIM設(shè)計(jì)之間，這一過(guò)程的時(shí)間長(zhǎng)短和很多因素有關(guān)，但市場(chǎng)的需求會(huì)起決定作用。BIM在設(shè)計(jì)院的應(yīng)用BIM在設(shè)計(jì)院的應(yīng)用應(yīng)該說(shuō)由來(lái)已久，只是早期的時(shí)候并沒有BIM這一稱呼，而代替的是三維輔助設(shè)計(jì)，從BIM目前的概念來(lái)看，BIM絕對(duì)不是一款軟件的事情，因此通過(guò)模型來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)也是BIM概念的一部分。處理復(fù)雜建筑空間BIM在設(shè)計(jì)上的應(yīng)用最直接的體現(xiàn)在處理復(fù)雜空間的能力上，處理復(fù)雜空間包括空間造型、專

7、業(yè)間的協(xié)調(diào)上，現(xiàn)在越來(lái)越多的建筑采用非歐幾何形體，這對(duì)傳統(tǒng)二維表達(dá)提出了挑戰(zhàn)，二維圖紙很難精確表達(dá)復(fù)雜建筑的造型空間，因此必須借助BIM來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)空間的解釋。中國(guó)企業(yè)聯(lián)合館在米蘭世博會(huì)的中國(guó)企業(yè)館中，盡管該館建筑面積只有2000平方米左右，但空間非常復(fù)雜，圍繞建筑核心有一圈從底到頂?shù)沫h(huán)形坡道，在限高12米的限制下，要做三層空間，同時(shí)凈高大部分要求在3米以上，如果不借助BIM的話，很難清除的表達(dá)各部分的空間關(guān)系，也很難清楚機(jī)電管線對(duì)凈高的影響，所以該項(xiàng)目中，表皮的建模借助Rhino來(lái)完成，然后再在Revit中重建，內(nèi)部空間的分隔及結(jié)構(gòu)、機(jī)電等模型在Revit中來(lái)完成，很好的闡述了該建筑的空間狀況，

8、同時(shí)在多專業(yè)的協(xié)同過(guò)程中，及時(shí)能夠調(diào)整設(shè)計(jì)，如為了滿足凈高的要求，很多機(jī)電設(shè)備要放在梁腔中，大多數(shù)管線需要穿梁，那么鋼梁上的預(yù)留洞口必須借助三維來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)深化后還要看深化后的模型和機(jī)電的關(guān)系能否滿足空間要求，并不斷調(diào)整以確保設(shè)計(jì)可行。中國(guó)企業(yè)館機(jī)電管線與結(jié)構(gòu)預(yù)留洞管線綜合對(duì)于設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，最終空間的營(yíng)造和管線的最終排布有非常直接的關(guān)系，傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)中多是通過(guò)繪制剖面的管線綜合圖來(lái)完成的，但這些剖面只解決了該位置的管線排布，而實(shí)際情況是管線都是連通的，一個(gè)位置的排布情況不能代表其它位置這樣排布也是合理的，同時(shí)還存在著機(jī)電管線直接的碰撞等設(shè)計(jì)問(wèn)題，這也就是業(yè)主需要的碰撞檢測(cè)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步細(xì)化設(shè)

9、計(jì)的要求。上海中心大廈設(shè)備層結(jié)構(gòu)模型在上海中心大廈項(xiàng)目中，每15層的標(biāo)準(zhǔn)層上面有2層的設(shè)備層（包含避難空間），而這兩層設(shè)備層同時(shí)也是結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層，環(huán)帶桁架和徑向桁架、巨柱及核心筒剪力墻共同構(gòu)成了該設(shè)備層的結(jié)構(gòu)空間，同時(shí)作為設(shè)備層來(lái)說(shuō)，機(jī)電設(shè)備非常多，管線不僅多，并且尺寸都比較巨大，在這樣的空間環(huán)境下，單靠二維去解決管線排布是不可能的，借助BIM來(lái)直接進(jìn)行管線綜合，才能清楚的知道管線的排布及走向，并能確定管線的最終標(biāo)高以及空間的最終凈高等實(shí)際高度。上海中心大廈設(shè)備層管線綜合模型BIM三維設(shè)計(jì)上文提及的BIM應(yīng)用只能說(shuō)是被動(dòng)的BIM應(yīng)用，多數(shù)是由業(yè)主的需求決定的，從長(zhǎng)久的發(fā)展情況來(lái)看，BIM三維設(shè)

10、計(jì)才是BIM技術(shù)應(yīng)用的根本體現(xiàn)。三維協(xié)同改變了專業(yè)間需要互相提資的情況，大家都在同一模型（或鏈接模型）中進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠直觀并且快速的看到彼此間設(shè)計(jì)情況，進(jìn)行及時(shí)有效的溝通，如傳統(tǒng)項(xiàng)目中關(guān)于預(yù)留洞口的問(wèn)題非常多，有的是忘記了留洞，有的是留了洞口，而實(shí)際施工時(shí)根本用不上，而借助BIM直接進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠很好的解決這一問(wèn)題，并能把留洞洞口統(tǒng)計(jì)成清晰的列表，方便查找。利用BIM設(shè)計(jì)管線預(yù)留洞BIM三維設(shè)計(jì)不僅能減少設(shè)計(jì)問(wèn)題，而且十分方便后期設(shè)計(jì)修改，因?yàn)槿S設(shè)計(jì)的圖紙是由模型生成的，模型的修改可以直接帶動(dòng)圖紙的自動(dòng)更新，聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)是BIM的重要功能。BIM三維設(shè)計(jì)還有一個(gè)非常重要的發(fā)展趨勢(shì)就是無(wú)紙化設(shè)計(jì)，

11、在上海市第一個(gè)無(wú)紙化實(shí)驗(yàn)性項(xiàng)目應(yīng)用中，從設(shè)計(jì)到施工都是模型傳遞，并且在設(shè)計(jì)中考慮施工工序進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)，如柱子通常設(shè)計(jì)是以高度來(lái)表示，而施工中的柱子是要按照樓層高度進(jìn)行拆分的，樓板是安裝施工澆筑順序進(jìn)行拆分的，這在某種程度上改變了傳統(tǒng)的建造流程，在該項(xiàng)目中設(shè)計(jì)階段施工方就參與進(jìn)來(lái)，共同完成BIM設(shè)計(jì)，嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)這個(gè)模型很難界定是設(shè)計(jì)模型還是施工模型，但是對(duì)業(yè)主和項(xiàng)目推進(jìn)來(lái)說(shuō)，是非常有益的。BIM在設(shè)計(jì)院的推廣BIM推廣中存在的問(wèn)題雖然BIM的應(yīng)用有如此之多的好處，但目前設(shè)計(jì)院卻未能普及使用，至少?gòu)慕佑|和了解到的大部分設(shè)計(jì)院中BIM的應(yīng)用情況來(lái)看，BIM的推廣并沒有想象中的樂(lè)觀。分析原如下。首

12、先，設(shè)計(jì)時(shí)間上不允許，近年來(lái)我國(guó)建設(shè)行業(yè)發(fā)展非常迅猛，開發(fā)的節(jié)奏異常之快，設(shè)計(jì)時(shí)間非常之短，而目前情況是設(shè)計(jì)師一般應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)的時(shí)間要比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)間長(zhǎng)，具體增加的時(shí)間和設(shè)計(jì)師使用BIM的熟練程度有關(guān)，同時(shí)原來(lái)二維設(shè)計(jì)不考慮的問(wèn)題，在三維設(shè)計(jì)中都要解決，這也增加了設(shè)計(jì)的時(shí)間和周期。其次，目前的設(shè)計(jì)取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)分配標(biāo)準(zhǔn)很難做到所有的項(xiàng)目都用BIM來(lái)做。多年來(lái)物價(jià)不斷上漲，但國(guó)家規(guī)定的設(shè)計(jì)取費(fèi)還參照02年的勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，并且隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，這一取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)還在不斷打折，那么用BIM做設(shè)計(jì)增加了設(shè)計(jì)工作量，但是沒有相應(yīng)的取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。另外，設(shè)計(jì)院內(nèi)部的分配方式也要調(diào)整，以機(jī)電設(shè)計(jì)的工作量來(lái)看，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)

13、，一般機(jī)電工程師在相同的時(shí)間（相對(duì)建筑設(shè)計(jì)的時(shí)間）可以完成2到3個(gè)項(xiàng)目，現(xiàn)在如果用BIM設(shè)計(jì)一般只能完成1個(gè)項(xiàng)目，分配標(biāo)準(zhǔn)必然會(huì)受到影響。此外，目前應(yīng)用軟件發(fā)展也不是十分成熟，盡管目前可稱得上是BIM的軟件很多，但軟件間信息的傳遞存在很多問(wèn)題，同樣也制約著BIM的發(fā)展。推廣BIM的重要原因既然存在很多制約因素，那么為什么還要推廣BIM呢？首先，三維設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)的本源，建筑空間的三維特質(zhì)決定了其必然走向三維設(shè)計(jì)，原來(lái)不采用三維設(shè)計(jì)是應(yīng)用工具不夠完善，如今在技術(shù)不斷的更新下，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的工具越來(lái)越多，也越來(lái)越成熟，那么反過(guò)來(lái)會(huì)要求三維設(shè)計(jì)的發(fā)展。其次，社會(huì)對(duì)精細(xì)化設(shè)計(jì)的要求會(huì)越來(lái)越高，隨著我國(guó)建設(shè)

14、規(guī)模和速度上的不斷降速以及國(guó)家對(duì)于工程浪費(fèi)等現(xiàn)象的管理，建設(shè)行業(yè)行之有效的方法就是精細(xì)化設(shè)計(jì)，減少錯(cuò)漏碰缺，減少返工等現(xiàn)象，避免工程浪費(fèi)，這必然決定設(shè)計(jì)市場(chǎng)會(huì)逐步走向精品化的市場(chǎng)，也必然會(huì)借助BIM手段來(lái)實(shí)現(xiàn)。推廣BIM的主要思路目前市場(chǎng)的需求決定著設(shè)計(jì)院BIM的推廣，因此如何在市場(chǎng)因素下推廣BIM應(yīng)用是重點(diǎn)。首先，在市場(chǎng)的碰撞檢測(cè)和管線綜合的需求下，成立專門的BIM組還是很有必要的（目前大多數(shù)設(shè)計(jì)院都有），但是這個(gè)專門的BIM組，筆者建議應(yīng)由專門的設(shè)計(jì)人員組建，這樣通過(guò)市場(chǎng)的需求，這些人員很快能掌握BIM技能，同時(shí)通過(guò)定期調(diào)換人員的方式，越來(lái)越多地培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的BIM能力，同時(shí)也能完成市場(chǎng)對(duì)BIM的主要需求。其次，三維項(xiàng)目的應(yīng)用，選取合適的項(xiàng)目（時(shí)間、取費(fèi)較