黃寒杜

【摘要】隨著國加經(jīng)濟的發(fā)展，建筑形態(tài)的多樣化和建筑功能的多元化都預(yù)示著建筑行業(yè)進入飛速發(fā)展的時期，同時，面對現(xiàn)今建筑工程復(fù)雜多樣的設(shè)計要求，作為傳統(tǒng)建筑行業(yè)的主流設(shè)計技術(shù)，CAD設(shè)計技術(shù)的劣勢已經(jīng)凸顯。而新興建筑信息模型（Building Information Modeling）技術(shù)具有的集成、具象和智能的特點，更加適應(yīng)現(xiàn)今工程建設(shè)設(shè)計信息化發(fā)展的要求。本文對BIM 技術(shù)與傳統(tǒng)建筑設(shè)計技術(shù)做比較，闡述BIM技術(shù)對傳統(tǒng)建筑設(shè)計方法的沖擊。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);傳統(tǒng)建筑;設(shè)計方法;沖擊

1、BIM技術(shù)概述

BIM是Building Information Modeling 的縮寫，翻譯為中文是建筑信息模型。BIM技術(shù)最早被認(rèn)為是一個可以進行創(chuàng)建、修改、共享、管理建筑信息的過程，它是一種創(chuàng)新的設(shè)計工具。在BIM技術(shù)的運營過程中，最初階段時就會由專項人員利用三維數(shù)字設(shè)計及工程軟件，建造出全方位的數(shù)字化建筑模型，以便項目委托方和工程設(shè)計師以及相關(guān)現(xiàn)場施工方共同操作，從而進行項目設(shè)計管理建造等工作。它具有可視性、協(xié)同性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性等諸多特點。BIM是建筑物在設(shè)計和建造過程中，創(chuàng)建并使用的完善的數(shù)字化的3D幾何信息模型。BIM 模型既包含了建筑構(gòu)件的幾何形狀信息，又包含了大量的非幾何信息，比如建材的強度等級、耐火性能、構(gòu)件的造價及裝配采購等等信息。BIM不同于傳統(tǒng)的純數(shù)字化設(shè)計，它是通過三維數(shù)字設(shè)計和工程建模軟件將建筑信息虛擬化，BIM的建筑組件與實際建筑物的構(gòu)件是一致的，這對傳統(tǒng)的電腦輔助設(shè)計用向量圖像構(gòu)圖來顯示物體的設(shè)計方法而言是一個根本上的改變。

目前，BIM技術(shù)理念在我國的建筑行業(yè)中，已經(jīng)從萌芽狀態(tài)過渡到理性發(fā)展階段。在相關(guān)政府部門的大力支持下，北上廣等發(fā)達城市已經(jīng)推行BIM的性格政策。一些先進的建筑設(shè)計機構(gòu)也開始研究和使用BIM技術(shù)，并且成立了相關(guān)小組。但是細(xì)數(shù)BIM技術(shù)在我國的實際應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)很多設(shè)計單位并沒有在項目全生命周期中貫穿BIM技術(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致出現(xiàn)了假的BIM技術(shù)。

2、傳統(tǒng)建筑設(shè)計的局限性

2.1 傳統(tǒng)建筑行業(yè)的劣勢

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計過程中，整個項目的運營流程復(fù)雜，解決手段單一，工作效率低下。一是在項目設(shè)計方面各個專業(yè)部門間的溝通比較繁瑣，不能實現(xiàn)同步協(xié)調(diào)，常出現(xiàn)因為項目周期長而導(dǎo)致人員變動頻繁，設(shè)計圖紙錯誤的現(xiàn)象，從而使整個項目推進緩慢。二是在項目接洽時，如果委托方與設(shè)計方在討論方案的過程中出現(xiàn)異議，就需要對不同的專業(yè)模塊進行優(yōu)化調(diào)整，最后再交由委托方審查。三是在實際施工過程中，按照傳統(tǒng)設(shè)計的圖紙施工無法實施現(xiàn)場變動，要重新與設(shè)計方討論后才能進行后續(xù)的施工，這對施工方而言，項目施工難度較大，效率較低，導(dǎo)致項目進程緩慢，嚴(yán)重?fù)p耗了資金。

2.2 復(fù)雜的傳統(tǒng)建筑行業(yè)設(shè)計流程

傳統(tǒng)建筑行業(yè)設(shè)計流程大體上可以分為方案設(shè)計階段，初步設(shè)計階段，施工圖設(shè)計階段這三大階段。方案設(shè)計階段，設(shè)計人員在接洽任務(wù)和現(xiàn)場調(diào)研后，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書構(gòu)想出滿足設(shè)計要求的方案及各類圖紙、說明、主要設(shè)備選型、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)、總結(jié)總體方案說明和優(yōu)缺點，然后推薦方案，最后匯報設(shè)計方案并進行優(yōu)化設(shè)計。初步設(shè)計階段，建筑專業(yè)與其他專業(yè)互相提供資料，各個專業(yè)提出相關(guān)要求后協(xié)調(diào)各工種間的關(guān)系，最后再編制技術(shù)說明及工程概算。施工圖設(shè)計階段，各個專業(yè)間要先相互協(xié)調(diào)溝通，再繪制滿足施工要求的圖紙，最后確定全部工程的預(yù)算及造型。

2.3 CAD技術(shù)相對于BIM的局限性

CAD技術(shù)的出現(xiàn)讓設(shè)計師從傳統(tǒng)的手繪圖板轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂糜嬎銠C軟件制圖，它是建筑行業(yè)經(jīng)歷的第一次信息化革命。CAD設(shè)計時，設(shè)計師要分別繪制出建筑的各個視圖，在對視圖進行細(xì)節(jié)調(diào)整時，要逐個的修改平面、立面、剖面等各個圖紙才能達到改動的目的。而BIM設(shè)計只需要一個模型就可以生成不同的視圖，在細(xì)節(jié)調(diào)整時，也只是修改相應(yīng)的構(gòu)件就可以達到全局調(diào)整的目的。在整個項目設(shè)計完成前，CAD設(shè)計人員需要先完成結(jié)構(gòu)計算、熱工計算、節(jié)能計算、工程量統(tǒng)計等流程的計算模型，才能對每個單項進行調(diào)整，而BIM的建筑物模型可以直接進行以上的運算，且可以進行單項的調(diào)整。BIM不僅包括了設(shè)計過程中的全生命周期信息模型，還包括了建筑工程管理行為模型，并且有效的將這兩種模型整合在同一系統(tǒng)下進行管理優(yōu)化，實現(xiàn)了高度的自動化。

3、BIM技術(shù)對傳統(tǒng)建筑設(shè)計技術(shù)的沖擊

3.1 BIM設(shè)計技術(shù)是對傳統(tǒng)建筑設(shè)計思維的改變

BIM技術(shù)的出現(xiàn)，讓建筑師不再對用單純的二維圖紙來表達三維的空間形態(tài)而苦惱，它拓展了建筑師對于建筑形態(tài)的課操作性，讓建筑項目的設(shè)計和建造從二維邁入了三維、甚至思維的數(shù)字化行列。

3.2 建筑設(shè)計方法的改變

與傳統(tǒng)的二維計算機制圖模式相比，BIM提供了更加直觀且具有共同標(biāo)靶的設(shè)計方式，創(chuàng)建和共享了可計算的、高一致性、強合作性的建筑項目信息，提供了高質(zhì)量的設(shè)計圖紙和虛擬模型及運營管理檔案。建筑設(shè)計方法的轉(zhuǎn)變主要體現(xiàn)在以下三個方面：第一，BIM是以計算機系統(tǒng)所支持的特定文件格式來完成建模，再將BIM中的相關(guān)數(shù)據(jù)導(dǎo)入相應(yīng)的施工軟件中。運用Revit軟件，根據(jù)二維設(shè)計圖來創(chuàng)建項目的建筑模型、結(jié)構(gòu)模型、設(shè)備模型，然后對設(shè)計成果進行三維立體動態(tài)展示，讓設(shè)計方和施工方等各個慘與方能夠直觀的理解方案設(shè)計和觀察設(shè)計成果，并檢驗設(shè)計的經(jīng)濟性和技術(shù)的可行性，在施工前發(fā)現(xiàn)問題并及時做出相應(yīng)調(diào)整，實現(xiàn)了對建設(shè)項目的信息協(xié)調(diào)和成本控制。第二，傳統(tǒng)項目設(shè)計流程通常都是按照“建筑-結(jié)構(gòu)-水電”的順序進行設(shè)計，由于不同專業(yè)所以在不同環(huán)節(jié)的交流對接時會出現(xiàn)溝通不足、信息阻塞等問題，使得不同設(shè)計個體的版本之間存在沖突和差異，例如土建內(nèi)部的沖突，水電暖各專業(yè)間的沖突以及建筑結(jié)構(gòu)和各類設(shè)備之間的沖突，這種情況下，就會給項目的實施帶來一定的風(fēng)險。如果設(shè)計人員運用了BIM技術(shù)的話，就可以有效的避免以上情況的發(fā)生，因為BIM系統(tǒng)軟件的自動檢測功能可以找出并提示沖突點。BIM可以將參與設(shè)計的各個專業(yè)圖紙集成到同一個建筑信息模型中，為各個專業(yè)只間進行協(xié)同設(shè)計提供良好的平臺。第三，設(shè)計人員可以通過BIM技術(shù)把設(shè)計成果直觀且生動的為業(yè)主做展現(xiàn)，再加上一定的效果渲染，讓設(shè)計成果有跡可循、有據(jù)可依，使業(yè)主能夠更加理性的判斷出該設(shè)計是否真正滿足自己的需求，并且可以及時的反饋給設(shè)計方，以便做出相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整讓整個項目的設(shè)計達到業(yè)主、設(shè)計方、施工方多贏的結(jié)果。

結(jié)語：

BIM的出現(xiàn)雖然對傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)生了一定的沖擊力，但是也從另一角度激發(fā)了建筑行業(yè)的機制和體制的再創(chuàng)新。國家相關(guān)部門已經(jīng)提出了很多關(guān)于推進BIM技術(shù)的政策，期望BIM技術(shù)能夠在我國的建筑領(lǐng)域得到普及。

參考文獻：

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