劉旭旸
(青海鼎正建筑設計有限公司)
作為信息技術的核心——數(shù)據(jù)正在深深影響著各行各業(yè)的發(fā)展,尤其是建筑行業(yè),自十年前引入BIM 概念以來,全行業(yè)的信息化水平不斷向前發(fā)展,極大提高了設計、建造的效率。景觀作為建筑配套工程的重要組成部分,設計復雜、工程量大、對場地要求高,為了解決這些問題,更好地利用數(shù)據(jù),引入BIM技術成為景觀設計項目必然的發(fā)展道路。BIM 可以介入項目的全生命周期,從前期規(guī)劃到后期運營維護,每一個環(huán)節(jié)都需要更加詳盡的數(shù)據(jù),通過BIM 技術建立的模型,可以有效提供項目的全部數(shù)據(jù),從而促進項目的精細化、協(xié)同化管理[1]。
建筑信息模型Building Information Modeling ,簡稱BIM。該模型是基于3D數(shù)字技術,將各類建筑項目信息數(shù)據(jù)整合集成,以數(shù)字化表現(xiàn)其實體以及功能特征。BIM的技術特點有以下幾點:
①可視化,主要包括設計可視化、施工可視化、設備可操作性可視化、機電管線碰撞檢查可視化;
②一體化,具體指BIM技術貫穿工程項目建設的全生命周期,信息數(shù)據(jù)可以使管理更精細,便于成本控制和進度把控;
③參數(shù)化設計,其本質(zhì)是在可變參數(shù)的作用下,自動維護所有的不變量;
④模擬仿真,主要有建筑物性能分析的仿真、施工的仿真、施工進度模擬、運維仿真等四部分;
⑤協(xié)調(diào)性,包括設計協(xié)調(diào)、整體進度規(guī)劃協(xié)調(diào)、運維協(xié)調(diào)等;
⑥優(yōu)化性;
⑦可出圖性;
⑧數(shù)據(jù)信息完備性。
景觀指一定范圍內(nèi)或者特定種類的天然或者人造景觀。景觀設計最根本的特點是它的整體性,同時借助科學、藝術的方法去進行規(guī)劃設計的景觀可以給人們提供越來越豐富的戶外生活空間。景觀設計最典型的方法即基于天然的生態(tài)元素來豐富項目的空間,更進一步滿足人們生活和工作的需要。景觀設計和建筑設計在整體理念上有很大區(qū)別,但是兩者在設計時具有同樣的目標,全部是為了建設可以滿足人們各種需求的景色,設計師需要保證設計結(jié)果可以得到合理的運用,將景觀園林的設計特點和建筑設計風格相結(jié)合,同時達成美觀和實用的目的[2]。
很多景觀設計師習慣了借鑒參考別人的方案,再進行自己的方案設計,這樣形成的設計方案缺乏個人創(chuàng)意,盡管設計項目越做越多,但是設計方案的質(zhì)量并沒有得到提高。設計工作需要有創(chuàng)新思想才可以進步,不然設計必然流于俗套。
景觀設計師尤其需要具備專業(yè)思維和創(chuàng)新設計能力,缺一不可。時代的發(fā)展和人們對審美創(chuàng)意的需求,迫使景觀設計師們必須不斷探索,尋求好的創(chuàng)意和能夠提高工作效率的方法。設計思維要求景觀設計師要具有較高審美,對審美的形象表達以及付諸方案設計的心手協(xié)調(diào)能力能夠得心應手。
當前,我國景觀工程施工難點主要有三個方面。
1)涉及專業(yè)眾多
景觀工程涉及專業(yè)眾多,尤其除了建筑之外還有許多園林設計的內(nèi)容。景觀工程項目雖說比不上建筑的體量,但卻集合了各種類型建筑項目的難點,在施工上,極其獨特和復雜。不同的景觀工程,其工藝、要求、重點和難點也不盡相同。尤其是隨著新興技術的發(fā)展,聲光電技術與園林景觀工程的融合,讓景觀設計更加復雜和跨專業(yè)。
2)協(xié)同作業(yè)效率低
由于景觀工程涉及的專業(yè)眾多,尤其施工中還需要協(xié)調(diào)甲方、設計方、監(jiān)理單位、施工方,各方?jīng)]有一整套模型和數(shù)據(jù)可以從不同維度進行解讀和使用,達不到配合協(xié)同的效果,嚴重阻礙了工作效率。
3)施工進度難以把控
景觀工程的多專業(yè)協(xié)同造成交叉作業(yè)流程和進度難以把控。再加上景觀工程項目大多是戶外進行的,天氣也成為難以把控的一環(huán)。同時,景觀工程審美具有一定的主觀性,設計經(jīng)常會隨時修改,又有新技術、新材料、新工藝的沖擊,這些都為施工管理帶來干擾,整體進度變得難以把控。
由于需要協(xié)同的專業(yè)以及協(xié)調(diào)的關系太復雜,景觀設計最終呈現(xiàn)出來的工程實際效果具有很大的不確定性。完整的景觀工程能夠體現(xiàn)出設計的技術標準和規(guī)范要求,也能較好地貫徹各方理念和需求。但參與方眾多,大家的理念肯定存在一定差異,更因為項目現(xiàn)場可能會隨時修改的施工情況,極大可能會造成最終完成的工程效果與最初的設計方案不一致,具有強烈的不可預見性。
新興的數(shù)字技術為設計帶來便捷的同時,也提出了挑戰(zhàn)。景觀工程中,BIM技術建模,搭建景觀工程現(xiàn)實和虛擬的人機交互模式,產(chǎn)生人和物的新狀態(tài)和新意義,使傳統(tǒng)景觀工程因為數(shù)字技術的介入,能夠形成多層次的感官審美,讓參與的各方在其中得到更加真實的體驗。
4.1.1 對前期資料的分析
在項目開始前,景觀設計師需要對項目的資料和信息進行全面了解分析,包括歷史、地形、行人和行車路線、氣候、城市肌理、周邊建筑、環(huán)境、經(jīng)驗以及其他要素等。將這些數(shù)據(jù)和信息通過BIM軟件,建模導入,并生成三維模型,以便設計師進行設計優(yōu)化和調(diào)整。
4.1.2 景觀設計空間規(guī)劃
景觀項目需要進行空間規(guī)劃,設計師要在尊重自然、文化、人文的前提下,把握不同的空間關系,對項目所在區(qū)域的空間情況進行解析,實現(xiàn)空間的景觀設計效果。BIM 技術將這些關系先抽象為數(shù)字模型,再通過軟件進行可視化仿真模擬。
這里的BIM模型主要包含項目本身、交通、綠化、自然環(huán)境等數(shù)據(jù)。
①項目內(nèi)容:周圍地標式建筑名稱、主要道路和地塊、街區(qū)名。
②交通數(shù)據(jù):人行、機動車、非機動車的流動情況和主要路線情況等。
③綠化數(shù)據(jù):公園、綠地、廣場、湖泊等公共區(qū)域面積等。
武陵山鄉(xiāng)場鎮(zhèn)隸屬于重慶市涪陵區(qū),地處涪陵區(qū)東南部,連接外部交通主要有319國道,203省道,渝涪高速、沿江高速等,交通便利,基本進入涪陵區(qū)1小時經(jīng)濟圈,重慶主城2.5小時經(jīng)濟圈。
④自然環(huán)境:氣候、風向、溫度、濕度、降雨、地形。
4.1.3 運營數(shù)據(jù)應用
①數(shù)據(jù)層:能夠根據(jù)空間、業(yè)務數(shù)據(jù)分類儲存,空間數(shù)據(jù)都是幾何模型數(shù)據(jù),業(yè)務數(shù)據(jù)都是設計、施工、驗收竣工、平臺配置以及成果數(shù)據(jù)文件等。
②引擎層:運用引擎技術完成數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)調(diào)用、分析、加工和計算以及展示,支持平臺數(shù)據(jù)服務。
③服務層:用引擎技術對平臺存儲的數(shù)據(jù)進行有效管理,正確操作管理模型,展開空間分析或者查詢統(tǒng)計后,提供端口對接應用層服務。
④應用層:按需調(diào)用端口,建立應用功能模塊,滿足BIM 設計和應用需要。
⑤訪問層:根據(jù)不同階段中使用BIM 技術的現(xiàn)實需要,提供多終端訪問端口支持。
BIM模型可以直接生成設計文件,這大大提高了設計師們的工作效率。無論是甲方需要的三維仿真效果,還是設計師方案的優(yōu)化調(diào)整和比選,數(shù)字化手段使設計方案整合、施工模擬成為可能。
4.2.2 設計進度把控
任何工程項目都需要嚴格把控整體進度,保證項目的順利完工。BIM 建模后,可以模擬各階段的時間維度,也便于工程的各參與方就項目的各種問題進行溝通交流。比如,圖紙審查、管線碰撞等。
4.3.1 工程參與各方的一體化協(xié)同
在以往的設計中,都是以二維圖紙為基礎進行優(yōu)化調(diào)整,這樣會浪費大量時間,責任主體并不明確,也不利于發(fā)現(xiàn)深層次的問題。據(jù)統(tǒng)計,在BIM 協(xié)同平臺上,各專業(yè)可實現(xiàn)實時溝通,能夠減少甚至杜絕設計或圖紙的變更。
4.3.2 高效的反饋機制
景觀設計師需要多方配合,開放的BIM 平臺將設計團隊的理念變成可視化的模型,不同來源的數(shù)據(jù)信息在使用中出現(xiàn)沖突和錯誤時,BIM模型能夠直接給出反饋信息,這樣,相應的設計人員能夠根據(jù)報錯內(nèi)容進行更正和優(yōu)化,高效的反饋機制帶來設計效率的大大提高。
綜上所述,在信息技術高速發(fā)展的今天,景觀設計工程對BIM技術的需求度越來越高,很多景觀設計工程也在不斷進行基于BIM技術的景觀設計方法研究,以此來解決當前景觀設計中的重點和難點問題。未來,BIM技術在景觀專業(yè)的應用必將越來越多,并不斷幫助景觀項目管理走向精細化和信息化,大大提高工作效率。