bim在景观设计中的运用范文

时间:2023-12-28 17:30:47

bim在景观设计中的运用

bim在景观设计中的运用篇1

Abstract: With the high-speed development of information technology and construction industries, and owner for changing the appearance and function of buildings, traditional architectural patterns have been not obviously satisfied. Information architecture model technology BIM arises at the historic moment. This paper mainly introduces BIM technology in construction engineering design, construction and operational phase of the application. In the design phase, designers through the BIM technology scheme comparison, optimization, decision realize the optimal design. In the construction phase, constructors mainly use it to take the virtual construction to find and solve problems in advance, guaranteeing the engineering quality and achieving green construction. In the operational phase, managers through BIM technology gain diversification communication, making information transfer more really fast and realizing the effective control of the project.

关键词: BIM技术;应用现状;综述

Key words: BIM technology;application status;summarize

中图分类号:TP391.9;TU74 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)14-0022-03

0 引言

科技信息革新技术的浪潮在全世界蔓延开来,数字化在各个领域都得到很好的应用,改变了传统的工作模式,大大提高了工作效率。在此背景下,建筑信息模型技术(Building Information Modeling,BIM)迅速发展。它有机地结合了计算机仿真技术、计算机辅助设计、计算机科学技术、计算机图学及虚拟现实等技术,彻底改变了传统建筑行业在二维平面图纸下,面对大量繁杂的文字及表格的工作模式,取而代之的是一种更加形象立体的模型方式。它可以真实并全面地将一项建筑工程物理的及功能方面的所有建筑信息进行形象表达。确切地说,它更是其在整个建设生命周期内时刻进行修整、补充、完善的动态信息储备中心。各专业领域参与方均可以通过该信息交互平台较为自由地、传达及提取各自所需的准确信息。从某种意义上而言,它改变了建筑行业以往单一的交流模式,使信息传达趋向于多元化,高效率地提升了建筑行业各参与方的工作质量,成为了建筑领域的一大革新,并从根本上促进建筑行业向前发展,具有极高的价值。

BIM的概念早在30年前就已经出现。国外BIM技术发展较早,各国学者都对其有着高度的重视并在进行不间断地研究开发,目前基于BIM技术的代表性软件有Bentley公司的TriForma、匈牙利Graphisoft公司的ArchiCAD软件。而在2002年我国才正式提出BIM技术的概念,随后2004年Autodesk公司实施“长城计划”,首次系统介绍BIM技术,得到各方相关建筑企业的重点关注。相关领域部门先后举办“与可持续设计专家面对面”的BIM主题研讨会、“BIM建筑设计大赛”、“勘察设计行业BIM技术高级培训班”等。Autodesk等随后推出了Revit等一系列应用软件,上海现代建设集团等公司也在一些项目上使用了BIM技术。我国住建部在“十五”科技攻关计划、“十一五”科技支撑计划、“十二五”信息化发展纲要中都在强调BIM技术的推广运用。相关部门也频频举办全国性的BIM大赛,国内许多高校也已经对这一领域进行了开拓研究,最早在国内开展BIM技术试验研究的是挂靠在西北工业大学电子工程系的西安虚拟现实工程技术研究中心,该中心的成立对学校电子信息工程学院等其他院系和研究所在虚拟现实、虚拟仿真、虚拟制造方面具有积极性的影响[1]。近几年来国家也要求大型的复杂建筑项目必须采用BIM技术,这将有利于BIM技术在建筑行业的后续发展,相信随着对BIM技术的日益成熟,它将成为未来建筑市场不可或缺的一种新技术。

在各国学者的共同努力研究下,BIM技术已经日渐成熟。由许多实际工程案例表明BIM技术已经能基本较为完整地应用于工程项目的全生命周期,包括设计决策阶段、施工建造阶段及运营管理阶段。

1 BIM技术在设计阶段的应用

对于设计人员而言,BIM技术的出现是实现从运用AutoCAD进行手工绘图到不用画结构图的一大解放[2]。此外,它可以将较为抽象的二维平面图形立体化,从而预先看到整个建筑工程竣工后的实际效果,并可对不符合自己预先构想之处进行反复调整,准确定位,直到制定最佳设计方案。另外,由于各数据参数与模型进行关联后,即使在工程实施后期施工环境发生改变或其他不确定因素产生,在设计师进行单处操作调整处理后,建筑模型其他地方也将自动调整尺寸并更新所有相关信息。因此通常只需对一种类型的建筑项目建模一次,后期就只需要调用该模型而无需再次进行编辑修改,这是对设计人员工作的便捷之处,节省了人力时间,缓解了制图压力,大幅度地提高了工作效率。目前很多建筑公司的设计单位也会利用BIM技术,尤其是对于大型工程项目,以此来更清晰直观地向业主展示自己所设计产品的理念、功能情况等,在这个过程中,它很好地克服了传统由于业主方专业知识背景匮乏而不能参与的问题,使其真正意义上地参与协同设计,从而达到令各方均满意的效果[3]。如杭州奥体中心主体育馆项目的设计就采用了BIM技术,它改变了传统意义上地运用纸盒、泡沫等手工模型进行展示,建筑师将构思的草图导入BIM技术相应软件环境中,进行参数化设计荷花瓣外观和花瓣数量,并不断进行调整对比直至确定最终方案,整个过程实现精准、高速、形象的高度同步。另外由于体育场馆的设计对防火、疏散、温度、声音等功能的要求较高,通过使用BIM技术模拟预测体育馆在83Hz、125Hz、250Hz各个频带观众坐席区声压极差分布分析,证明体育馆的声环境分布均匀并保证整个工程项目的无声场缺陷[4]。

随着BIM技术的出现发展,“绿色建筑”的概念也逐渐被人们所熟悉。绿色建筑即在一项实际工程的整个生命建筑周期内因地制宜、就地取材,最大化地节约能源,并减少污染,给人们提供一个健康舒适实用的环境。绿色建筑主要通过建筑设计的方法来改变建筑的声光热环境。它避免了传统二维图纸可视化差、信息量不全的特点,设计师可以很便捷地获得有关工程的成本、进度、几何图形的信息,从而更快速地进行决策设计。如南宁市规划展示馆的设计即结合了BIM技术。本项目外形为异性曲面,若采用传统的二维图纸则难以表达出设计师的思想意图,但运用BIM技术则有效地解决了这个问题。项目使用数字建模软件,把展示馆的信息参数化、数字化后形成一个模型,设计师以此为平台将设计中发现的问题反馈到平台中并加以解决。它分别对太阳辐射、室内采光、声环境、室内外风环境进行分析优化设计,贯彻节能减排的可持续发展绿色理念,最大化地使用有限的资源,是一种全新的高水平的设计模式[5]。同样中铁二院在宝兰客专石鼓山隧道的铁路路线规划以及世博会中的德国馆、奥地利馆,北京奥运会奥运村空间规划及物资管理信息系统、南水北调工程以及香港地铁等项目都运用了BIM技术,其他还有很多类似工程项目都是通过与BIM技术的相互结合才能顺利快速地完成。

虽然BIM技术对设计阶段的影响很大,但是目前并未全面普及。主要是目前国内大多计算机硬盘配置都还有待提高,其次不论是对设计系统研制及专业软件的开发都还不够完善;国内尚未形成专门的BIM技术的规范使其存在责任归属不明确的问题。由于涉及的各领域各方都可以接触模型,如果出现模型信息的泄漏等情况将无从追究责任。而国外相关软件对我国的建筑标准规范又存在一定的差异;此外,由于思维方式的不同,我国设计人员对该三维模型的接受能力还有待提高,有些甚至存在抵触心理;在另一方面由于软件价格相对昂贵,且培训专门的人员需要花费一定的财力物力及时间,对于一些小型公司企业会造成一定的经济压力;而对于小型项目,则更多公司偏向采用传统的设计方法[6]。这些都导致BIM技术在我国建筑工程中的实践运用例子还处于少数,获得的经验也较为匮乏,处于起步摸索阶段[7]。

2 BIM技术在建造阶段的应用

对于建设单位来说,建筑施工现场不确定因素及突况繁多,特别对于一些大型项目,建设方利用BIM技术主要是进行虚拟施工,即在计算机上虚拟仿真实际的施工过程。虚拟现实技术属于一种二次开发技术,它可以运用仿真系统在多维空间构建出建筑物所在地周围的场景如真实般存在的环境,利用计算机图学、传感器等三维数字技术实现一种更为真实的交互体验,使人有着身临其境的感觉。同时运用计算机仿真技术模拟建筑物受到加载、撞击时的情况,来模拟工程在全真环境下的效果,分析其所受到的影响及破坏程度。对于整个施工过程而言,内力及外力的仿真分析及模拟加载是保证后期工程质量安全不可或缺的步骤。在这个过程中,施工方也可以提前发现并排除在实际操作中存在的缺陷或潜在的隐患,如管线碰撞,在直观地看到整个建造过程后,施工方可以对其施工工艺进行调整改进,通过对不同施工方案的比较,实现最优的施工方案。通过BIM技术,一方面为实际工程项目的建造提供经验,有利于施工技术和施工方案的选定,避免了施工过程中的返工现象,提高了施工水平,使后期实际工程的质量受到保证,减少了工程事故的发生。另一方面它可以有效指导施工方进行施工进程的合理规划布置,减少工期,节约成本,具有很好的经济性,实现绿色建筑。

就上海虹桥枢纽工程而言,该工程运用BIM技术仅一项管线碰撞就减少5000多万的损失,而北京世界金融中心项目由于采用BIM技术使工期缩短了一半,并且及时准确地发现各种碰撞问题6000多处[8],避免了不必要的损失,从而提高了企业的核心竞争力。

bim在景观设计中的运用篇2

关键词:BIM技术 绿色建筑 集成化设计 专业协同 全生命周期

1.绿色建筑设计在中国的现状及问题

近年来,中国许多专家和学者也在不断的探索绿色建筑之路,编制了《绿色建筑评价标准》,提出“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑”。这标志着我国绿色建筑发展进入新阶段,为我国绿色建筑事业奠定了坚实的基础。

由此可见绿色建筑设计已成为未来建筑设计领域的发展趋势,在不断的探索和实践中,绿色建筑设计已有了很大的发展,但仍然存在的诸多问题,制约着绿色建筑设计的普及和应用。

1.1.工作流程缺乏统一性

在《绿色建筑评价标准》的执行过程中,设计、申报、评审工作分别由不同的单位各自完成,缺乏标准化和制度化,难以形成统一高效的工作系统。且申报、资料整理、评审等工作,多数都由手工完成,工作效率低下,耗费人力物力[1]。

1.2.设计过程缺乏整体性

在设计过程当中,各个专业之间的配合并不默契,缺少协同性设计思路,因此经常出现诸多矛盾。加之,设计中各专业间绿色技能分析软件众多,兼容性差,专业性强,上手难度大,只为某个方面提供专业分析,这也严重阻碍了设计团队之间的协调配合。

1.3.设计思维缺乏创新性

目前多数设计人员缺乏对绿色建筑适宜性设计方法的研究,仍采用传统AUTOCAD等二维平面设计软件在设计工作基本完成以后,再进行建模,对建筑进行性能和能耗分析、计算等工作,而后返回对方案进行修改,如此反复。分析计算的性能数据与建筑空间和形态的关联性不强,缺少对方案空间形象和性能技术的整体把控,导致工作效率的降低。

1.4.实施管理缺乏有效性

高成本的绿色建筑技术常常只是作为设计的噱头,很少有效利用。绿色物业脱节,也给相关技术的使用带来很大不便。因此,在设计之初就应该兼顾绿色建筑在全生命周期内的使用效果。

为尽快解决绿色建筑设计中的瓶颈,扫清不必要的障碍,全面提高绿色建筑设计质量和效率,引入新的设计技术、工具、思维已经迫在眉睫。

2.基于BIM技术的绿色建筑设计基础

2.1.两者共同点:

作为建筑设计领域的两大发展趋势,BIM技术与绿色建筑设计具有许多相似和相同的理念,主要表现在以下几个方面:

(1)二者都关注建筑的整体设计

绿色建筑的设计需要整合、分析包括来自环境、材料、构造、造价方面的信息,而BIM建筑信息模型的信息全面丰富。两者结合有利于信息整合、协调,提高工作效率。

(2)二者都关注建筑的全生命周期

从时间跨度上看,绿色建筑设计从理念和技术上对建筑实现全程的“四节一环保”,而BIM则侧重于具体的设计、建造、运营的工作协调和实际效果[2]。两者都是关注于为建筑的全生命周期进行优化。

(3)二者都重视模拟分析及信息反馈

绿色建筑在设计过程中需要对采光、通风、节能、舒适度、可视性等多方面进行分析模拟,以优化设计方案。而BIM技术自身强大的模拟能力可帮助绿色建筑设计实现各种分析,并以可视化的分析结果进行及时的反馈,指导优化绿色建筑设计。

2.2. 两者结合点:

同是关注建筑全生命周期的绿色建筑设计和BIM技术,在不同的阶段,他们有各自的工作和侧重点,同时也能相互配合,贯穿建筑生命周期的各个阶段。

(1)规划设计阶段

在绿色建筑设计的规划布局阶段,应整体把握建设项目的情况,在BIM中记录建设工程的名称、属性、描述等基本信息,以便后期管理。并在BIM中录入包括地理位置,周边环境、气候条件等外界因素,运用BIM技术进行通风,采光,日照等基础分析,并建立初步的建筑总体布局模型,确定建筑的位置、朝向、大致形体尺寸、高度等设计要素,从而为后续绿色设计和环境分析提供数据基础和准备[3]。

(2)建筑设计阶段

该阶段是绿色建筑设计的重点阶段这里的绿色建筑设计包括建筑、结构、设备、景观、造价等多专业的共同协调工作,是绿色建筑设计中最重要阶段。利用BIM技术的协调性和可视化特点,使用同一模型数据,实现多专业同平台共享,避免重复劳动,让设计师真正全方位思考,多专业协同工作,提高各工种间合作效率。例如,BIM的综合碰撞检测功能,可将不同专业间的模型整合进行3D协调、检查、动态模拟等,避免在施工过程中才发现问题,反复修改,浪费人力物力[4]。

另一方面,绿色建筑设计过程中,将涉及到众多的分析模拟计算,包括日照、采光、通风、节能、给排水、暖通空调等性能设计分析,BIM中包含的建筑数据信息可直接作为其分析的基础,经过直观的结果反馈之后,可对设计进行及时的调整。通过分析计算后的数据结果,形成数据库,直接与绿色建筑评价标准对应评价,以达到绿色建筑等级标准。

(3)施工阶段

绿色建筑设计其本质核心是关注建筑的全生命周期,在施工阶段,通过BIM技术可全程监控施工组织、材料信息、用量、运输成本、以及可再利用建筑材料等,有效的控制在施工过程中的能源消耗。利用BIM模型,不仅能够自动生成施工图的平立剖面和详图,也能自动生成材料、门窗表等,并结合相关的造价数据计算出所需成本。另外,BIM技术可对施工项目进行管理,分析施工计划可行性,优化进度计划,时刻跟踪项目进度。虚拟建设模式,可对施工现场进行模拟,通过施工设计,合理布置物料运输路径、物料堆放位置以及施工机械位置等。

(4)运维阶段

最终阶段的BIM模型将作为中心数据库整合到建筑运营和维护系统中去,其包含了建筑完整的参数和属性。从绿色建筑设计角度考虑,将重点考察绿色物业管理体系、节能设施使用情况、设备运行维护费用等。同时,BIM系统还将同步提供有关建筑的使用情况或性能,建立物资、设施等数据库,保障配套的物业服务高效运行,并能通过生成财务数据,监控和管理运营成本和收益。

3.基于BIM技术的绿色建筑设计方法及具体内容

3.1基于BIM的绿色建筑设计方法――集成化设计

集成化设计是将工程学的相关知识与建筑设计过程交织整合的整体设计方法,从而对优化建筑性能形成全新的、综合的策略[5]。绿色建筑设计作为一种新的设计形式,需要纳入设计范围进行思考的方面也相应增加,尤其是各种复杂的分析模拟,如此繁琐的工作,光靠传统的设计方法和思路,不利于高效准确的进行设计。BIM技术的介入,可极大提升设计效率和信息准确性,将传统的依靠建筑师经验完成的定性分析,转换为依靠准确数据逻辑形成的定量分析。

基于BIM的绿色建筑设计,以BIM模型为核心展开,将整个设计作为一个统一的整体,减少传统设计分头独立工作模式对效率的影响。在设计过程中,与各种性能分析对接,避免重复建模,方便直观的对建筑性能进行精确模拟,并能针对模型,快速全面修改,最终自动生成各类图纸以及分析报告(见图3.1)。另一方面,以BIM模型为基础的绿色建筑设计,可以有效的整合各专业之间的工作,利用同一个模型完成各自任务,避免重复建模,同时也增加各专业之间的兼容性和协调性(见图3.2)。

3.2基于BIM的绿色建筑设计具体内容

基于BIM技术的绿色建筑设计具体内容主要有以下几个方面:

3.2.1场地设计与规划布局

利用BIM模型数据为基础,对场地条件、气候情况、景观条件等进行综合分析,充分利用土地资源,对建筑进行整体布局。以结合环境气候为原则,对日照、通风、景观、场地等因素加以模拟分析,从整体上优化建筑布局、建筑体量、道路关系、景观系统。

3.2.2建筑物理环境分析与设计

(1)光环境分析与设计

基于BIM建筑模型以及当地日照数据,真实模拟出全年建筑阴影遮挡关系、建筑各处 日照时间,动态可视化的显示出任意时间任意点的日照效果及遮挡关系,再结合当地标准规范,进行合理优化调整。同时,对有需要的部分进行遮阳设计分析,确定遮阳形式、构件尺寸及遮阳效果。

利用BIM技术采集到的日照条件、周边环境关系、房间自身信息等,可分析计算出任意房间的天然采光效果。再根据分析结果,以及照明的相关规范,进行辅助照明设计。通过输入照明设备的相关信息,合理布置,仿真模拟出房间内部的光环境情况,并对照明能耗进行监控。这对绿色建筑设计开窗位置、尺寸的确定,照明设备的选择与设置有很大的辅助作用。

(2)风环境分析与设计

根据BIM建筑信息模型及风环境数据,全面把握当地气流影响、周边环境影响、场地内建筑形式自身影响等多方面因素,对建筑室内外任意区域进行通风模拟,直观反映出各点风温、风速、风频、风向、空气污染指数等数据,再根据功能需求和人体舒适度综合考虑,合理利用风环境,体现绿色建筑以人为本,同时减少设备负荷。

(3)热环境分析与设计

绿色建筑设计以人为本,基于人体舒适度的室内热环境控制是其重要部分。利用BIM模型数据基础,进行室内热环境分析,准确显示出室内温湿度、焓湿量等于人体舒适度之间关系,再通过设备介入,计算得出最终室内环境舒适度。

(4)声环境分析与设计

基于BIM建筑信息模型,确定声源信息和声环境。以可视化的方式,动态模拟出包括混响时间、声学响应、关联声波线等进行分析,以优化厅堂等的室内声场的设计。通过可视化结果可直观的显示出声场的均匀度、声音传播方向及折射和衰减的效果。同时,利用BIM模型,还可对周边的噪声污染程度进行模拟,并从设计的角度合理布局,增加防噪措施等有效减少噪声的干扰。

3.2.3能耗与成本控制及优化

(1)太阳辐射与太阳能利用

结合BIM建筑信息模型数据和当地气象数据,分析得出任一点的太阳辐射量,利用主动或被动的方式控制太阳辐射量,减少设备负荷。同时利用各种太阳能采集技术,通过不同方式、设备的选择,分析辐射量与太阳能利用率的关系,最大化合理利用可再生能源。

(2)节能负荷与能源消耗

节能是绿色建筑设计的重要特点之一,通过BIM技术对节能效果进行定量分析,准确计算出各种设备负荷、能源消耗。通过数据反馈,从设计的角度优化改善节能技术,并及时进行再次计算,以定量的方式最终确定设备在运行过程中的能源消耗量和费用。

(3)材料选择与建筑造价

在绿色建筑设计过程当中,应充分考虑到材料的利用和造价的控制,实现绿色建筑节材的目标。运用BIM技术,各种建筑材料的相关信息都一目了然,可严格控制材料的选用和成本,减少不必要的浪费。

3.2.4其他方面优化设计

(1)雨水采集与利用

结合各地降雨数据,建立完整数据库,作为雨水采集的基础依据。利用BIM技术对不同雨水采集方式、地形地貌特点等加以综合分析,计算得出集雨量,再通过相关设备,达到对雨水的有效利用[7]。同时,通过BIM还可监控相关设施在运营阶段的运行情况。

(2)绿化环境设计与分析

绿化环境设计也是绿色建筑设计的重要组成部分。通过BIM技术,可分析出绿色植物对环境带来的生态优化效果,这直接影响了相关区域内的温度、湿度、日照、空气质量、噪声干扰等与绿色建筑设计息息相关的物理指标[6]。

4.结语

BIM技术与绿色建筑设计已经成为当前建筑行业发展的必然趋势,准确把握两者特点,并有效的利用BIM技术参与绿色建筑设计,可综合各方面信息,提供全面准确的分析数据支持,成为设计过程的基础和依据。通过分析计算,对有效利用土地、材料、气候环境等提供强有力的技术支撑,对真正实现“四节一环保”具有很强的现实意义。随着我国绿色建筑事业的大规模发展和相关规范的不断完善,对绿色建筑设计也提出新的要求,BIM技术引导的高效的、准确的、统一的建筑设计方法必将大行其道。而随着BIM技术在我国的研究和应用的不断深入,也必将对绿色建筑设计产生深远的影响。

参考文献

[1]云朋,钟崇光.面向绿色建筑的BIM基础数据结构标准化初探[C].第十届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集,2014,1

[2]魏慧娇,李丛笑,尹波,周海珠.应用于绿色居住建筑评价的BIM模型要点[C].第九届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集,2013,2

[3]赵志安.BIM技术在绿色建筑设计系列软件中的应用探讨[J].土木建筑工程信息技术,2012,(4),116

[4]刘芳.关于BIM技术对绿色建筑产生的积极意义的探讨[J].中外建筑,2013,(6),61

[5]程斯茉.基于BIM技术的绿色建筑设计应用研究[D].湖南大学硕士学位论文,2013,59

bim在景观设计中的运用篇3

【关键词】住宅;建筑设计;BIM技术;实施应用

近些年来,我国的社会经济飞速发展,极大的带动了建筑工程行业的迅速增长。尤其是在住宅建筑方面,随着城市人口的不断增加,其住宅建筑也越来越向舒适、环保、美观等现代化、科技化方向发展,这也使得建筑施工的工程内容、技术要求和数据信息越来越繁杂[1]。而BIM技术正是基于这一行业现状发展起来的,并越来越广泛的应用于各类建筑工程当中,不仅极大的减轻了设计人员的任务量,也有效提升了建筑设计的效率和质量。下面,文章就BIM技术以及其在住宅建筑设计的具体应用进行简单的分析和探讨。

1.BIM技术的概述

1.1 BIM技术的定义

BIM是Building Information Model的简称,中文译为建筑信息模型。它是二十世纪末美国建筑与计算机博士查克?伊斯曼所提出的[2],其涵义主要指的是将各种建筑几何模型的功能、信息、性能等进行综合、统一的整合建模,且包括工程项目在设计、施工、使用等过程中的全部信息的一种建筑模型。如:建筑方案设计、施工图预算、施工进度、运作建造、管理维护等等[3]。

1.2 BIM技术的实施原理

BIM 技术在建筑施工中的应用原理即是利用CAD 技术将建筑工程的各阶段、各环节中的全部信息进行数字描述,并将其全部存储于同一个电子模型当中进行统一的计算、统筹和调阅[4]。

1.3 BIM技术的优势

在建筑工程的设计建造中,应用BIM技术能够有效的整合工程项目在研究决策阶段、图纸设计阶段、施工验收阶段、使用维护阶段以及销毁阶段的各类数据信息,使工程的各个阶段情况均能在3D模型中得到完整、切实的体现,提高了建筑工程统筹协调的效果和设计施工的质量,从而更好的提高了工程设计建造的效率和水平[5]。

2.BIM技术在住宅建筑设计中的应用

2.1住宅建筑设计的现状

目前,我国住宅建筑在设计方面主要存在以下几个方面的不足,具体表现为:(1)缺乏健全的法律法规和政策体系;(2)缺乏规范的设计标准体系;(3)设计规划技术体系的科技性严重缺乏;(4)绿色节能住宅的设计意识严重不足;(5)相关设计新科技的交流推广平台严重不足;(6)城市中能源结构的分布缺乏合理性;(7)缺乏严密的行政监管机制。

2.2 BIM技术的应用实施

目前,在我国的住宅建筑设计中,对BIM技术的应用实施主要表现在三大方面,具体包括有:

2.2.1建筑空间规划方面的应用实施

一般来讲,住宅建筑的空间特征主要包括三点,即交通流线、住宅造型以及周围景观。因而,在应用BIM技术进行空间设计规划时,要运用3D可视度分析法以及地形分析法对住宅建筑的交通流线、外观造型以及周围景观进行科学、综合的设计。设计人员要实现勘察好施工现场的详细地形,并在此基础上借助相应的分析软件对土层结构、起伏变化、承重情况以及体量关系进行分析判断,规划和确定住宅外部的环境规划,从而为住宅建筑的整体3D信息模型的构建奠定良好的基础。简单来说,BIM技术对住宅建筑的空间规划步骤和内容为:地形分析和3D可视化分析(室内视野分析、规划可视度分析、道路可视度分析等)。

2.2.2建筑节能环保方面的应用实施

随着社会环保意识的不断加强,人们对住宅建筑也增加了绿色、节能、低碳、环保方面的要求,因而,在利用BIM 技术进行住宅建筑设计时,必须加强节能技术的设计应用。通常情况下,住宅建筑BIM模型的节能设计方法可以从三个方面来实现:①单体节能,将建筑物室内室外的信息数据进行汇总整合,并按照特定程序进行模拟设置,使之形成一个系统、循环的智慧节能体系,包括充分利用太阳能、墙体储能、被动式致凉、喷淋屋面、绿化降温等等;②总平面节能,即利用相关分析软件对住宅建筑的实际外部环境进行分析和预测,并进行建筑平面设计的调整,以达到节能效果。如:规避风影区、开敞南空间、植土降温、规避恶性风流、充分利用树木屏障效应等;③基地规划设计节能,即在BIM模型中导入相应的环境分析软件(如GBS软件等),通过对住宅周围的阳光、风向、气温、树木等环境信息进行智能定位,模拟出最佳的节能、低耗方案。

2.2.3建筑模型构件制作方面的应用实施

在建筑信息模型中,模型构件是保证其构建成功的基础,因此,设计人员在运用BIM技术进行设计时,要对各类建筑模型构件进行数字化转变,实现从传统三维建模到信息建模的优化发展。目前,BIM技术对建筑模型构件制作的设计主要采用参数化模型技术,即将住宅建筑的体系结构按照不同的功能和性质划分为不同的模型像素(视图像素、模型像素、注释符号像素),而后分别对各类像素进行详细的参数设置(包括结构参数、材质参数、标高参数、施工参数等等),并结构住宅建筑项目的实际施工情况进行及时的参数修正,从而有效构建起建筑工程的给类整体图形信息(如住宅三维视图、楼顶平视图、楼层剖面图等),并明确各种非图形信息(如荷载标注、尺寸标注、符号、文字标注等),使住宅建筑的构造设计更加趋于立体化、直观化和真实化,进而更加保障和提高住宅建筑整体设计的切实性和质量性。

3.结语

BIM技术是一种新型的高科技建筑建模方法,在住宅建筑的设计过程中,设计人员要积极的利用BIM技术进行建模,充分发挥BIM模型在整个建筑设计中的优势,简化和优化设计内容,提高工程设计施工的效率,加强建筑节能设计,从而使住宅设计更加的直观、真实,有效推动BIM技术在住宅建筑领域上的长效发展。

【参考文献】

[1]肖良丽,方婉蓉,吴子昊等.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].工程建设与设计,2013(01).

[2]宋翔宇.论BIM技术在未来建筑设计应用中的技术难题与解决对策[J].中国证券期货,2013(08).

[3]姬丽苗,管瑜,韩进宇等.基于BIM技术的预制装配式混凝土结构设计方法初探[J].土木建筑工程信息技术,2013(01).

[4]赵彬,牛博生,王友群.建筑业中精益建造与BIM技术的交互应用研究[J].工程管理学报,2011(05).

bim在景观设计中的运用篇4

关键词:信息化技术;大型倒虹吸;BIM应用

BIM(BuildingInformationModeling)是指在建筑物的规划、设计、施工以及运营维护阶段全生命周期中,利用数字信息技术来辅助施工设计或维护[1]。虽然BIM技术在我国的房屋建筑领域应用颇广,但应用在水工建筑领域还较少,主要是因为水利工程中存在许多异形结构,建模复杂,而且水利工程市场份额没有房屋建筑领域高。水工建筑物中管道构件较多,容易出现安装错误的情况,利用BIM技术可以显著降低安装失误率,提高施工效率[2]。笔者以观音山倒虹吸为例,研究AutodeskRevit建模应用在倒虹吸工程中的应用,为相关项目提供参考。

1工程背景

滇中引水工程观音山倒虹吸项目,管线全长9.77km,采用3根内径4.2m的压力钢管输水,设计流速100m3/s,共71个镇墩、786个支墩。主要结构物有观音山退水渠(总长1878m)、进水池及配套设施、出水池、机电及金属结构安装等工程。在面对众多施工管控重难点的情况下,BIM在不同管理层次上具有显著优势,通过发挥BIM技术在深化设计、施工和协同管理维护等建筑生命全周期的各个阶段的高精度集成及高效传递,解决以下施工重难点。①规模大、标准高。观音山倒虹吸工程是目前国内在建的线路最长、施工规模最大的倒虹吸工程。同时是“安全工程、优质工程、生态工程、民心工程、廉洁工程”的五个一示范工程。②技术新。运用大直径压力钢管智能化数控设备、智慧工地、5G数字建造等技术。③难点。第一,空间异性镇墩及大直径压力钢管测量定位及控制核准难度高。第二,协调难,工程线路穿越罗茨盆地,先后穿越083乡道、X334县道、武易高速、两次穿越东河及村庄等敏感建筑物。其中,穿越东河的施工导流及下穿武易高速的道路保通尤为重要,涉及相关管理单位多、协调难度大、安全风险高、施工难度大。第三,安装难,工程线路穿越村庄、河流、山区较多,施工道路地形复杂,倒虹吸设计最大坡度为23.7°,在运输和安装过程中,施工难度大、安全风险高。第四,管理难,专业分包多,工期紧,同一作业面交叉作业多、工序穿插难度大。

2BIM模型的建立

2.1采用Revit建模的优点

Revit是Autodesk旗下的建筑信息模型软件,利用Revit进行倒虹吸模型的构建有3个优点。2.1.1操作简单易上手。Revit与AutoCAD都是Autodesk公司的产品,二者界面布置、操作逻辑都很相似。熟悉CAD的用户也能很快上手Revit,完成从二维绘图到三维绘制的转换[3]。2.1.2可利用参数化族方便倒虹吸模型的构建。Revit参数化族可以极大地减少建模时重复的工作量,用户建好参数化模型后只改变参数值即可获得不同位置的构件,降低建立复杂倒虹吸模型的难度。参数化设计和BIM结合,可以在项目建设中提高工程设计、施工方案模拟的工作效率[4]。2.1.3软件可开发性、拓展性较强。Revit的API是不断地拓展与完善的。开发人员可以用任何.NET支持的编程语言对Revit进行拓展,使之更符合工程实际要求。利用BIM软件API开发的相关功能模块包装为功能插件,可以系统有效地为水利水电工程BIM设计提供便利,具有长远意义[5]。

2.2倒虹吸建模流程

为了合理地实现倒虹吸模型的构建,首先需要在项目中绘制不同的标高,以及在不同的标高平面绘制关键轴网,创建镇墩族并载入项目文件,镇墩之间按照工程实际情况添加压力钢管构件,并将承台、基础、支座添加到项目中。其中,镇墩、压力钢管以及承台外形相对规整,故进行参数化建模。下面简单介绍镇墩的参数化建模过程,采用公制常规模型的样板文件来进行参数化族的创建。第一步,创建参考平面,对底板的长宽、墩顶高度以及镇墩底长等参数创建约束。第二步,根据镇墩的宽度进行拉伸放样。第三步,根据压力钢管的外径在镇墩上预留孔洞,并进行参数化设置。镇墩的参数化设置如图1所示。完成后的倒虹吸模型如图2所示。

3BIM信息化平台及应用

依托滇中引水工程楚雄段施工9标观音山大型倒虹吸项目,紧密结合大型倒虹吸项目施工信息特点及施工过程管理与控制的科学问题,开展大型倒虹吸项目施工信息模型原理与应用研究,并围绕该施工信息模型,对倒虹吸项目信息化施工模块构建、基于BIM系统的关键施工技术、共享交互技术展开深入研究,实现现场管理BIM应用的目标。

3.1复杂地形条件下的高难度钢管运输安装

工程线路穿越村庄、河流、山区较多,施工道路地形复杂,倒虹吸设计最大坡度为23.7°,在运输和安装过程中,施工难度大、安全风险高。通过施工进度计划,结合BIM模型,对施工方案进行预先模拟,评估机械布置、施工方案的合理性与可行性,并对斜坡段压力钢管安装、平直段压力钢管安装、管桥处压力钢管安装、下穿武易高速段安装四个方案进行优化创新,从而减少质量问题、安全问题,减少返工和整改。图3为倒虹吸斜坡段压力钢管的吊装模拟。

3.2大直径压力钢管的“智能化加工”

制作的压力钢管内径4.2m,共需钢管7.78万t。压力钢管厂建设标准高,包括加工车间、防腐涂刷车间、焊材库、仓库、成品堆放区等;生产质量要求高,从开始下料到防腐涂刷整套工序复杂,生产加工设备的配置及选型标准高。通过特大压力钢管智能化加工模拟的应用,将施工画面直观展现,提供工程管理可视化控制和技术分级评价体系,建立基于虚拟现实的高端工程管理模式,实现特大压力钢管加工规范化,有效提高工程质量,降低施工风险。图4为压力钢管的加工模拟过程。特大压力钢管加工及安装施工难度大,精度要求高,对施工人员的技术水平提出了极高的要求。施工前需要对施工人员开展相关培训工作,传统的培训方式无法满足特大压力钢管加工及安装施工的要求。BIM的观音山倒虹吸压力钢管智能化加工及安装模拟平台是一款对压力钢管智能化加工及安装施工进行模拟管理的系统,该系统主要为压力钢管智能化加工及安装施工提供一种交互性操作、模拟体验环境,以增加学习过程中的互动感。系统能够让用户在大场景中对将要加工及安装施工的工艺进行动画展示,并且每一个场景能够进行360°全方位操作,让客户对整个将要施工完成的压力钢管加工及安装场景了然于胸。本项目采用钢板自动电子磁吊装置进行钢板原材料的吊运,可以根据电流的大小实现自动吸放单张或多张钢板,另外配备停电保磁控制系统,确保突然停电时的安全。钢板下料配备5m及7m宽数控火焰切割机各1台,5m宽数控用于加劲环等环形附件下料,7m宽数控用于直管段及弯管段钢管等下料,该设备带有多个割炬,可以同时切割多个零件。数控料台可同时放置4张钢板,实现数控切割机不间断工作。直管段钢板坡口加工可采用数控双边双面坡口成型机,通过钢板电子磁吊装置将已下料完成的板料吊运至该设备工作台上,可实现板料自动对中、自动给进,双边同时铣削加工,提高了数10倍功效,并得到一次成型固有的平整度和直线度。纵缝焊接采用二氧化碳气体保护焊打底,然后使用双丝双弧埋弧自动焊机,相较于传统单丝单弧埋弧焊机,生产效率提高1倍。同时,配置焊剂自动回收装置,降低人员焊剂清理工作量,改善作业环境,更加节能环保。

3.3长距离多工种施工的“数字化管控”

观音山倒虹吸工程是目前国内在建的线路最长、施工规模最大的倒虹吸工程,专业分包多,工期紧,施工管理难度大。通过在自卸汽车上安装的空间定位传感器来获取自卸汽车的运行状态。及时获取施工进程,对工期延误、行车超速、装料卸料异常进行预警,便于规范化、安全化施工。通过对施工进度数据进行可视化处理,直观快速地了解施工项目进展,进而可以合理安排技术工人、材料、设备3.4基于BIM的场地管理BIM过程常态化应用主要有基于BIM的场地管理,模拟各阶段施工现场平面布置动态管理,对材料堆场、运输路线、工序穿插、各专业工序衔接等进行分析,节约现场用地,对场地不合理位置进行优化。对于施工方案,利用BIM模型进行施工验证,预先发现施工过程中的不合理因素,确保不影响正常的施工进度,使场地布置更加经济、合理[6]。传统的施工场地管理,通常是利用二维CAD图纸来进行场地规划以及创意表达,平面图纸难以直观地对施工现场进行表达,通过建筑信息模型可以实现对施工场地布置的虚拟仿真,及时发现施工场地布设中的不合理现象,从而优化施工场地布置。

4结语

该项目所提供技术可为施工阶段提供更多信息,节约成本,提高施工效率。例如,施工进度可视化分析可以减少窝工,节约时间成本。BIM技术与施工质量管理结合可以节约施工质量管控成本,还可以保障施工的顺利完成,提高工程质量,能将业主更多的施工资金投入建筑中,而非行政和管理中。该项目对工程信息化管理面临的信息传递与沟通障碍,结合BIM技术的参数化、协同性特点,提出了基于BIM的倒虹吸施工管控平台的解决方案,研究了BIM技术在可视化模拟、进度管理、质量管理及资料管理方面的应用,着重对三维精确定位、质量资料管理等方面进行研究,通过分析各个应用点工作原理,最终确定了平台各个模块的实现方式和工作流程。项目建立的倒虹吸施工管控平台,部分模块还须进一步深度开发,并在应用中不断完善。平台数据与文档资料管理功能仍须加强,有些无法满足各类信息格式的导出。在信息的自动提取方面须进一步研究,目前平台信息采集过程中某些部分仍需要人工导入,如何实现平台与外来信息的自动、准确对接是后续工作中要考虑的问题。项目下一步将加强BIM+5G智慧工地应用,主要是针对安全施工生产管理、技术质量管理、物资管理和绿色施工管理,实现经济和社会效益的最大化。

参考文献:

[1]何小龙,于金平,申畯.我国BIM技术应用现状和发展对策研究[C]//中国图学学会建筑信息模型(BIM)专业委员会.第六届全国BIM学术会议论文集.北京:中国建筑工业出版社数字出版中心,2020:323-327.

[2]庞维福,高虎军,张洪伟,等.BIM在大跨高铁连续梁-钢桁组合桥施工中的应用[J].工程管理学报,2020,34(4):124-128.

[3]陈文宝,魏志松,张航,等.BIM技术在装配式桥梁工程中的应用[J].北京交通大学学报,2019,43(4):65-70.

[4]马江桥.参数化设计在轨道交通工程BIM建模中的应用[J].天津建设科技,2021,31(4):55-58.

[5]梁建波,李德,董平.基于RevitAPI的水工参数化模型二次开发[J].水利规划与设计,2021(10):106-111.

[6]段波,甘林,熊满勋.BIM技术在施工各阶段场地布置中的应用分析[J].智能建筑与智慧城市,2021(9):68-69

bim在景观设计中的运用篇5

【关键词】BIM技术;建筑学;教学;应用

一、BIM技术

BIM(Building Information Modeling),即:建筑信息模型,是指基于最先进的三维数字设计和工程软件所构建的“可视化”的数字建筑模型,为建筑设计师、结构工程师、土木工程师、造价工程师、水暖电工程师、开发商乃至物业维护等各环节人员提供“模拟和分析”的科学协作平台。

BIM技术自1975年在国外被提出发展至今,随着计算机硬件水平的不断提升,已经成为了建筑设计软件开发采用的主流技术。目前国内外对BIM的研究主要集中在开发BIM系列软件和BIM在实际工程中的应用。近年来建筑领域应用比较广泛的主流BIM软件有REVIT、Bentley、Tekla等。

二、BIM技术在建筑学专业教学中的应用

建筑学作为建筑设计行业中最大的一个学科门类之一,其重要地位一直倍受重视。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,建筑业也持续高速发展,使得建筑学专业一直处于热门专业的状态,由建筑学所涵盖和派生的几个方向如室内设计、景观设计学在社会需求的拉动下也迅速增长。建筑学专业一直是建筑相关专业中就业满意度最高、平均薪资最高的专业,社会发展对建筑学专业人才的需求也一直居高不下,因此很多本科高校都开设了建筑学专业。

随着国家对应用型大学建设的不断推进,大多数高校建筑学专业人才培养的目标的定位主要是培养德智体美全面发展,基本理论扎实,富有创新精神和实践能力,具有一定的创新精神和开放视野,系统掌握建筑学科的基本理论、基本知识及基本设计方法等专业知识,获得建筑师基本训练,具有基本设计和初步的研究开发能力,能在城市建筑领域内的规划、设计、监理、管理、开发及咨询等部门从事技术或管理工作,适应区域经济社会发展需求的高素质应用型人才。

基于BIM技术在建筑领域的不断发展与广泛应用,为高校建筑学专业人才的培养以及教学提出了新的挑战以及提出了教学改革、课程改革的新方向。一般高校建筑学专业开设的课程主要包括专业基础课、专业主干课以及专业选修课:专业基础课包括美术、高数、画法几何及阴影透视、建筑力学、建筑构造等;专业主干课包括:建筑设计、建筑结构、建筑物理、建筑设备、中外建筑史、Auto CAD建筑制图、3D Max三维效果图制作、城市规划等;专业选修课包括:建筑法规、城市景观等。而上述课程中的大部分课程都可以与BIM技术进行关联教学,一方面可以在教学中引入新的技术,与行业发展接轨;另一方面可以通过更加直观的学习,提高学生对课程的学习兴趣;此外,还可以通过BIM实训等方式,丰富课程的教学形式,进而提高教学效果,达到推进教学改革、课程改革的目的。

1、BIM与《建筑物理》

《建筑物理》课程主要介绍建筑物理的基本理论、基本知识和基本技能,通过研究建筑设计过程中的声、光、热等因素对建筑外部环境及内在环境的影响,进一步提升建筑物的功能性和使用质量等。传统的《建筑物理》课程的教学比较侧重于各种概念和计算的讲授,学生学习了以后只能够得到一些定性的知识,而熟练的把建筑物理的相关知识应用到具体的建筑设计中还需要一个过程。学生在学习的过程中会出现学习吃力、计算费力等情况,不能够很高的达到预期的教学效果。使用BIM技术的专门软件,可以形象的演示建筑设计方案还可借助其强大的数据库中的物理参数进行物理计算,也可以自动地将三维设计模型的数据导入到各种分析软件,例如可对能耗、绿色建筑、日照等快速地进行模拟分析。降低了学生的学习难度,并且使课堂内容更加的直观容易接受。

2、BIM与《建筑构造》

《建筑构造》课程是以学习建筑的构建原理、构造做法为主要内容的技术基础课。通过课程的学习了解和掌握大量性建筑的基本构造组成、构造特点以及建筑构造的基本原理和一般方法,为后期的建筑设计提供理论基础。传统的授课方法中建筑构造的梁、板、柱、门窗等内容是独立成章分开讲解的,缺乏一定的关联性,而运用BIM技术完成的建筑模型中梁、板、柱、门窗等都是具有相互关联的建筑构件关系,并且各个构件之间可以相互搭接,并且使用BIM技术的专门软件,可以对设计是否符合规范进行自动校核,减低了出错率,节省了时间,使得设计方案更加具有可行性。同时通过软件创建模型来完成理论知识的讲解,进一步提升了学生的学习兴趣。

3、BIM与《Auto CAD建筑制图》、《3Ds Max效果图制作》

学习《Auto CAD建筑制图》、《3Ds Max效果图制作》课程主要目的是使学生熟练的了解和掌握计算机软件Auto CAD和3Ds Max基本操作、常用命令以及绘图技巧,运用Auto CAD软件可以完成建筑平、立、剖面以及大样图的绘制,3Ds Max可以给予Auto CAD平面图纸的基础上完成三维建模以及后期的渲染等工作,借助于以上两个软件可以完成整套的建筑设计图纸的绘制及表现。传统的绘制图纸的方法是先借助相应软件完成二维图纸,再由二维图纸导入3Ds Max等软件中进行三维建模,而采用BIM技术二维设计图纸可以直接从三维设计模型自动生成,避免了重复工作,节省了时间,减轻了学生学习的负担。

由此可见,建筑学专业的课程教学过程中引入BIM技术是十分有必要的,一方面可以做到在人才培养的过程中与行业接轨,使学生毕业就可以适应行业新技术的发展要求;另一方面,对于传统教学过程中存在的问题和不足,采用BIM技术可以进行弥补,使课程内容更加的直观、生动、易懂,亦可进一步推进教学改革与课程改革,提高教学效果。

作者简介:焦丽丽,女,1981.12―,硕士研究生,研究方向:景观规划设计,云南经济管理学院,讲师。

bim在景观设计中的运用篇6

【摘要】建筑物室茸笆巫靶拮魑全寿命周期的后期施工阶段,其重要性是不可言喻的。随着BIM技术的发展,通过BIM相关软件用以建立设计以及施工和运营阶段的数据模型。室内装修阶段,作为施工后期阶段的重要施工过程,通过BIM技术,可以克服传统室内装饰装修阶段所带来的一些弊端,如:装修过程繁琐、工序易出错、各装修专业之间衔接不到位、缺乏沟通等等。BIM能将装饰装修的整个过程、各个施工专业之间的工序衔接整合、通过碰撞检测提前发现并解决问题,各方参建单位通过BIM共享平台,集体沟通与决策,也大大提升了工作效率,减少了出错的风险。

【关键词】BIM技术 装饰装修 工序

一、传统装饰装修的运营模式

(一)室内装修的传统工艺特点

我国传统室内装修一般风格种类颇多,诸如:欧式风格装修方式、中式古典风格装修、美式风格装修、日式风格装修等等。其中,各种风格各异的装修建筑,中式古典建筑居多。有的中式建筑为显示房屋主人的地位,还摆放大理石装饰花瓶、各种瓷器、古玩字画等等,旨在显示出一种人文气息。还有欧式建筑,随着社会的高速发展,我们和世界的联系愈发紧密,从欧洲国家传过来的建筑风格颇受年轻一代的青睐,欧式风格建筑在目前我们国内也非常流行。传统的装饰装修,往往是设计师根据自己的专业知识,根据房主的需求和意愿而勾勒出建筑装饰图。确定之后,由施工单位按照图纸施工,最后成为工程实体。

(二)传统室内装修设计的弊端

对于传统的装饰装修,往往是在全寿命周期施工阶段的后期。要等到主体结构施工完毕后,才能进行的施工工序。由于工艺和人为方面的原因,就造成了许多问题的出现,在工艺方面由于要等到规定的时间才能进行施工,这就造成了一定的资源占用和浪费。此外,设计人员在设计图纸时候,由于采用的是传统二维CAD来画图,这样在设计难度相对大的专业图纸,像是安装工程里面水电、暖通消防等专业图纸。由于这些专业涵盖信息大,单纯在二维CAD图纸上面显示出全部信息,难度较大、且容易出错。在后期施工过程当中,也会由于沟通不及时,人为理解误差等等,给装修施工造成一定的难度。

二、BIM技术对室内装修的应用情况

(一)BIM技术对室内装修的影响

近些年,由于BIM技术的兴起,建筑领域全寿命周期各个阶段都会将重新经历一次变革。在装饰装修阶段,通过BIM技术,它能够整合设计模型、建筑装饰材料的施工、水电安装、消防管道等不同专业和工序的衔接,通过三维建模、最大限度的模拟现实状态的特点,通过碰撞检测、对室内进行参数化设计,不同参建方通过专业技术平台协同办公,会有效解决施工当中各种沟通协作问题。

(二)BIM技术对我国室内装修的初步应用情况

由于BIM技术的出现起步较晚,目前在国内还未大面积普及,且BIM技术本身并不完善,所以目前还没有在整个建筑市场上面推广开来。因此,目前国内市场上面流行的装饰装修在设计上面,大多还是停留在传统的二维信息上面。装修设计师在明知有BIM技术的前提下,还是运用二维CAD绘制图纸,在这种情况下,我们权且称这种图纸绘制模式为无建筑BIM模型。这种模型是目前,我国建筑市场上面应用较多的设计方式。在这种设计方式下,设计人员应当根据建筑楼层情况自行运用BIM技术(Revit Architecture软件)绘制建筑空间模型,并将能获取的与建筑水、电、结构、机械相关的信息绘入项目的BIM模型中,再在此基础上进行装饰构件模型的绘制,再进行碰撞检测。设计人员在BIM技术的指引下,可以将设计师自己绘制的包含构造信息的三维室内设计模型,直接生成专业的二维施工图纸、详图表和明细表,这样就大大地提高了设计效率和设计的准确度。对于设计中可能会出现的不标准构件,在二维图形难以识别的部分,设计人员可以利用BIM 的可视化功能将其进行转化,方便施工人员对其进行直观的理解;并获取任意截面信息,为模板的设计、施工提供详细可靠的数据,实现可施工性。

(三)BIM技术在室内装饰装修当中的前景规划

在传统建筑装饰装修行业当中,设计施工图纸、转换图、施工验收等分别由不同专业人员按照不同的工作性质来完成。施工图纸跟现场误差超出一定的范围,后期预结算将会离真实结算价格差距较大。设计图纸也将不可避免的出错,像构件尺寸、钢筋型号,以及原建筑结构、水电、消防、暖通专业之间的碰撞等问题在目前的装修市场上层出不穷。也使得业主对装修公司的能力和服务方面产生了质疑,严重影响装饰装修公司的形象。

随着BIM技术在我国的应用前景不断提升,我们可以直接利用(BIM)三维模型进行装饰构件模型的绘制,并通过构件的碰撞检测,减少甚至消除不同构件之间以及装修构件和原建筑结构、水电、暖通、消防等专业之间的碰撞冲突,显著减少由此产生的方案调整及返工情况的发生,更大大提高了施工现场的生产效率,降低了由于施工协调造成的成本增长和工期延误。这也是目前BIM技术在建筑设计中相比较传统装饰装修之间的优越所在,相信在不久的将来这项技术一定会普及开来。

三、结束语

BIM技术在室内装修中应用前景是十分广阔和美好的,但由于BIM是最近几年出现的新技术,还没有得到广泛的推广应用。而且室内装修设计需要用到的造型各异、种类繁多的各种装饰构件族库的创建并不完善,使BIM技术在室内装修的应用并不是那么一帆风顺。因此,要实现装饰装修参数化建模,使得这项技术成熟起来,还要经历一个技术攻关过程,这就需要我们的BIM技术研发人员不断的去攻坚克难,当实现了工程量信息与设计方案的完全统一,那将是BIM技术在装饰装修阶段的一个质的飞越,并且根据统计结果可以很好地掌握后期材料用量,对控制装饰装修成本具有重要的现实意义。

参考文献:

[1]程辉.论BIM技术在建筑施工项目中的应用[J].门窗,2015,07.

[2]李萍.论BIM技术在工程建设项目中的应用[J].山西建筑,2016,09.

bim在景观设计中的运用篇7

关键词:共享信息技术模型;全寿命周期控制

0引言

目前,随着我国电力体制改革的推进,共享信息技术模型中,针对施工安装市场管理体制及运行机制的逐步建立和完善。电力工程造价的技术管理优势水平的发挥从极大程度上实践现有市场经济平台上,具备新型智能化管理的全寿命周期控制。从专业性来讲,不仅包括一般建筑土建方面的算量和计价,还包括火力发电等发电工程和变配电工程等电气工程的专业知识[1]。从应用推广价值来讲,它改变了传统的建筑模式,改变了施工方法,改变了造价计算方式。提高了工程预决算编制的效率,加强了成本的测算和控制[2]。

1电力工程造价管理新趋势

2004年,我国首个真正意义上的建筑生命周期管理(BIM)实验室成立于哈尔滨工业大学,并负责展开BIM国际论坛会议。BIM,即建筑信息模型的具体建模,立足建筑工程项目相关信息数据,通过建立三维建筑模型,藉由建筑物所具有的真实信息,实践共享信息技术下数字信息仿真模拟,具备更直观展示建筑物形态的基本特点。电力工程造价的本质是指进行某项电力工程建设的固定资产投资。其过程内容为投资估算、设计概算、修正概算、施工图预算、工程结算、竣工结算等,主要任务是根据各类计价依据,计算出工程中费用。在电网建设工程中,还涉及变电、输电线路、配电网等工程[3]。历史的车轮不断向前,从那个手算的时代到选择各类软件协助计算,以提高工作效率。现如今,面对一般软件在全寿命周期造价管理中的缺陷,BIM的到来势不可挡。

2BIM下的电力工程造价管理策略

2.1BIM下的电力工程造价景象

BIM的到来势不可挡,BIM下的电力工程造价会是怎样的?从系统性工作实践来讲,工程造价工作是一门专业性、知识性、政策性很强的工作。管理重点中,需要预结算专业知识和政策、法规,并协同专业施工技术、设计、材料设备、施工方法与投资控制等多基础知识,进行全方位、全过程过管理。

2.2电力工程造价管理特点

电力工程造价的特点:涉及范围广、影响因素多、专业领域多、专业性极强、且各专业知识体系相差大等,在进行全寿命周期造价管理的难度极大。从多主体性上来看,电力造价全寿命周期管理涉及建设单位、设计单位、施工单位、运行单位、行业协会等多个参与主体,其过程又涉及多个方面,因此在一定程度上增加电力工程造价管理的难度。从阶段性上来看,全寿命周期管理包含多个环节,多种不同的复杂要求这也给工程造价控制带来不少麻烦。BIM技术施用后,整个工程从设计、施工再到投入运营都能够得到有效的管理,进而建立有效的资金管理规划,不仅能够对财务风险进行控制,而且还能够有效的节约成本,在提高工程效率的同时,降低施工污染,实现有效的工程造价管理[4]。从动态性上来看,在电力工程建设运行中,环境、气候、市场变化等多种因素都会对其造成影响,电力工程中比例较大的不稳定因素让电力工程造价不太容易全寿命周期掌控。从系统性上来看,在电力工程管理中,造价管理涉及投资估算、预算、工程结算等多项内容,受本身多主体性的影响,电力工程造价不再是个易事。

2.3电力工程造价BIM的优势分析

一般的传统软件只能在限定的阶段进行工程量汇总和预算价格编制,无法做到信息的共享,各个阶段的造价变化对下一阶段的影响未知,同时在传统软件下的造价控制不能进行全寿命周期的造价管控。相比之下,BIM的优势就较为明显。在BIM下进行的电力工程造价全寿命周期中,共享数据模型可以实现设计阶段、施工阶段、运行维护阶段等造价全寿命周期中“工程量”的统一。BIM下“模型等于量,量来源于实际”的核心操作模式在复杂难以操作的工程中较为受用,在建筑工程整个生命周期中,建筑信息模型可以建筑内材料、设备的基本信息和建筑内各个部分、各个系统实现现集成管理。

2.4电力工程造价BIM实证分析

以广州周大福金融中心(东塔)项目为例,在系统建设架构研究中,BIM下进行的电力工程造价选址位于于广州天河区珠江新城CBD中心地段,建筑总面积、占地面积、建筑总高度、建筑高程分别为50.77万m2、2.6万m2、530m、116;然而在实际过程中也面临五大问题:从基础建模构建形势来看,面临工程项目进度管理、图纸统一管理与送审、更计量与收支对比工作、合同问题、应急元措施落实、成本管理环节预先控制适当等问题;基于现状问题考虑,实施对应的MagiCAD、GBIMS施工管理系统等BIM产品的应用,在技术平台上,借助总承包项目部与广联达公司合作,实现了技术创新和管理提升。

3电力工程造价绩效评价

从使用效能来讲,BIM的使用,对缩短工期,减轻材料耗损,提升行业基准,实现平台综合应用中管理水平的提升,同时相较于以往的部门沟通,实现了沟通效率的综合提高[5]。此次BIM的运用带来的效益与大多数电力工程中BIM的应用相差不远。在控制节点上,以控制工程量为控制工程造价的核心,扭转设计概预算本身的失控局面,促使设计单位下大功夫处好技术与经济刑立统一关系,使设计概预算形成有机整体,提高设计质量[6]。由此可见在电力工程造价全过程中,BIM的使用也有三大优势:

3.1提高工程计量效率的着力点

造价工程师通过BIM的自动化算量方法将自身从繁琐的机械劳动中解放出来,以更多的精力用于有价值的劳动创作之中,尤其是在工程造价编制上,有更多的时间进行询价、和评估风险。充分利用计算机辅助审计、通过实地测量和延伸调查等手段,提高造价审计工作效率;避免对超挖及因此而引起的填方量及运输费用进行了计量,造成增加工程造价。

3.2工程量计算的准确性

BIM模型建构环节,实施造价编制存储项目构件信息的数据库建设。在技术优势上,对减少和降低图纸人工识别构件信息的工作量以及由此引发的潜在错误,具备最小工作量下最准确的信息平台建构。在自动化算量功能环节,实施客观系统数据计量工程量工资计算的自动化量算。在运行策略方针中,在云计算日益进步和速度技能日益完善的今天,借助云计算技术的发展优势和潜能,实现云端专家知识库和智能算法的自动化核准,从而在准确性上进一步实现工程量计算的准确性。

3.3工程造价分析能力

BIM模型比之工程造价管理的造价分析和使用对算对比,更具辅助不同阶段和不同业务的成本分析和控制能力。其参数信息和多维度的业务信息特点面对发现问题、分析问题、纠正问题并降低工程费用,恩能够从时间、工序、空间3个维度实现对工程造价的具体分析。从分析能力剖析,不同纬度信息的关联和绑定,就模型、造价、流水段、工序和时间等节点,进行多维度有效性、针对性、高效性、准确性管理。

4BIM的推进策略与发展

BIM自2004年以来引进中国数十年,发展缓慢的原因众所周知:BIM的引用和运用现阶段需要大量费用,中小型企业不愿支付高额费用;BIM领域专业型人才不多,现阶段我国的BIM领域大多都处在初步认识阶段,大多数人都无法领悟BIM的技术要领。针对这一现状,建议行业造价管理部门或机构进行BIM和造价管理相结合的探索,同时鼓励企业积极引进BIM,推进BIM技术。随着BIM逐渐被大众接受,这样也会在实际中助力电力工程的全寿命周期造价管理,同时也能使BIM变得更加完善、专业性更强。

4.1一切从实际需求出发

让BIM软件追着企业的需求走,即在实际的运用中,无论是软件厂商还是企业,不仅仅是迷恋BIM软件本身,而是要从自身生产实际和需求出发,对工程造价进行合理且必须的造价分析。从深度来讲,即便没有软件,企业本身的工程计价和需求中,都是在能动的前景中,寻求一种满足建筑项目实际需求相匹配的管理。通观全局,应是对财务管理、招标采购管理、成本合约管理等企业关注的项目进度、质量、成本、安全等本位思考的工程项目。在深化企业改革和管理策略之中,寻求一种等级需要和价值上的参考。

4.2循序渐进

理性规划BIM的一些成功经验和建模现状中,从层级推进进程来看,以功能行应用、企业级管理和项目应用管理实践应用为基准点的功能性应用、企业级应用、项目级应用推进步骤。从功能性应用入手,解决生产力问题;以提高岗位、工作效率和工作质量为指导,避免施工过程繁杂。管理思维和工作行为推进中,基于BIM的数据模型信息的丰富化特点,也使得工作方式和方法发生了极大的变化项目级的管理应用层与企业的推进就成为大势所趋。随着软件的研发、系统的融合成熟,企业管理质量也就得到大幅度提升。

4.3岗位复制

循环推进施工单位推行BIM,受投标中实现自我发展的需要;BIM作为未来的一个核心竞争力,除了在设计建模中寻求对基本应用点的操作熟悉和掌握外,还要从误区中走出,更能利用软件提升工作质量和效率。鉴于此,客观理性的规划企业推行BIM的节奏和步骤;针对具体需求,寻求对应的BIM软件和系统,进行双向的交流,展示案例;需求与软件的对应匹配确认,实现路径和交付成果的确认;针对应用点的软件操作,编写出业务操作说明书;说明书的评审,交底培训,日常应用考核业务操作循环五步法,在实际中,最为企业的中枢性环节得到了大力推广。

5结语

电力工程造价过程内容为投资估算、设计概算、修正概算、施工图预算、工程结算、竣工结算等,主要任务是根据各类计价依据,计算出工程中费用。BIM建筑信息模型作为从软件的功能到企业具体岗位的实际应用,是架构软件功能与企业岗位、企业需求之间的重要桥梁,也是在能动性的需求之中,寻求编制业务操作说明书,进而提升新技术应用积极性的体现。新趋势下的电力工程造价管理,更直观、更专业、更可控。

参考文献:

[1]刘睿,许燕,翟相彬,等.基于SPSS的电力工程造价BIM技术应用影响因素分析[J].项目管理技术,2015,13(1):122-126.

[2]许燕.BIM技术在电力工程造价中的应用推广研究[D].华北电力大学(北京),2015.

[3]黄琛.BIM技术在电力工程造价中的应用推广研究[J].价值工程,2016,35(27):53-56.

[4]黄浩.浅析基于SPSS的电力工程造价BIM技术的体现[J].通讯世界,2016,(7):171-172.

[5]宋远.BIM技术在电力工程造价中的应用探析[J].中外交流,2017,(36):145.

[6]刘佩.探析电力工程造价管理与控制对策[J].建筑工程技术与设计,2017,(13):1492.

bim在景观设计中的运用篇8

关键词:BIM;参数化设计;关联性设计;协作设计;BIM应用实施

一.建筑信息模型(BIM)概述及其核心理念

在过去的20年中,CAD(Computer Aided Design)技术的普及推广使建筑师、工程师们从手工绘图走向电子绘图。甩掉图板,将图纸转变成计算机中2D数据的创建,可以说是工程设计领域第一次革命。这次深刻的革命不仅把工程设计人员从传统的设计计算和手工绘图中解放出来,可以把更多的时间和精力放在方案优化、改进和复核上,而且提高设计效率十几倍到几十倍,大大缩短了设计周期,提高了设计质量。然而二维图纸应用的局限性非常大,因为二维图纸不能直观体现建筑物的各类信息。BIM的信息技术可以帮助所有工程参与者提高决策效率和正确性。无疑,BIM是建筑工程信息化历史上的第二次革新。

正是BIM的应用,一种新的建筑业管理思想应运而生,这就是建筑物生命全周期管理(Building Lifecycle Management, BLM)。BLM是一种以BIM为基础,创建、管理、共享信息的数字化方法,能够大大减少资产在建筑物整个生命周期(从构思到拆除)中的无效行为和各种风险。BLM是建筑工程管理的最佳模式。

BIM的核心理念和技术特点主要包括参数化设计,构件关联性设计,参数驱动建筑形体设计和协作设计。基于BIM的建筑设计软件系统融合了以下两种主要思想:一是将设计信息以数字形式保存在数据库中,以便于更新和共享;二是在设计数据之间创建实时的、一致性的关联,对数据库中数据的任何更改,都马上可以在其他关联的地方反映出来,这样可以提高项目的工作效率和保证项目的工程质量。这是非常重要的两个思想,它使计算机辅助建筑设计工作发生了本质上的变化。

二.BIM在国内外应用的现状

目前北美的建筑行业有一半的机构在使用建筑信息模型(BIM)或与BIM相关的工具,这一使用率在过去两年里增加了75%。在欧洲、日本及我国香港地区,BIM技术已广泛应用于各类型房地产开发,BIM技术将引领建筑信息技术走向更高层次。

在中国,BIM理念正逐步为建筑行业所知。国内先进的建筑设计团队和地产公司纷纷成立BIM技术小组。BIM的出现正在改变项目参与各方的协作方式,使每个人都能提高生产效率并获得收益。一些项目也率先应用上了BIM,比如2008北京奥运会奥运村空间规划及物资管理信息系统、南水北调工程以及香港地铁项目等。不过相对于中国的建设大潮,BIM的应用仅仅处于萌芽时期。建筑事业是一项集体“运动”,虽然从技术上达到相当程度并不难,但要贯彻到整个产业链,使BIM真正融入建筑师设计理念中,尚需时日。

三.关于BIM应用前景的思考

既然BIM本身会给建筑相关人员带来这么多的好处,那是什么阻碍了BIM在中国的发展呢?根据笔者的个人调查,例举如下:现有的二维设计所带来的不足,被当前产业和市场所容忍。比如,施工人力成本和场地成本较低;由于设计缺陷所造成的工程问题解决成本也相对较低;国内现在大搞建设,设计院有干不完的活,这让大家觉得没有时间去搞BIM软件的培训;同时3D设计的收益和成本未被良好的评估或未被市场所认可;3D设计及BIM对构件元素具有一定依赖性,国内软件公司基本没有BIM概念的设计软件,而国外软件产品在构件元素的本土化上做的不够,这就使得国内设计院如果要使用BIM设计软件,就必须自己开发构件,这对于设计院来说,是很难承受的;BIM意味着一个全新的建筑行业的操作模式,如果没有政府的介入,进行大力推行,大家都不愿去打破目前的操作方式;另外国内也缺失一套可参考的BIM操作模式的实例;国内各个建筑相关企业和国家单位,其业务水平参差不齐,这也成为国内BIM实施的一个阻碍;很多设计院里的有经验的老设计师不愿意去学习复杂的新的软件,也阻碍了国内BIM的实施。很重要的一点,目前国内缺乏系统化的、行之有效的BIM标准,这些标准包括数据交换标准,BIM应用能力评估准则,规范BIM项目实施流程等。而在美国及欧洲一些发达国家,这些标准早已推出,如美国的NBIMS。如此看来,BIM发展的最根本问题恰恰不是我们平时最为关注的软件产品,或者技术应用问题,又或者BIM标准问题等等,而是如何在顺应时代要求的大前提下,协调好各方关系,探索建筑行业新的动态平衡的发展模式。

目前,要在中国推动BIM,强力政府扮演的角色绝对是至关重要。对BIM相应的政策扶持完全可以加速BIM在中国的进程。从社会总成本,总生产效率及环境保护各大方面来说,BIM的推广是政府必可为也必大有作为的事业。另一方面,BIM市场的发展,需要一群理解BIM理念,掌握BIM方法论和实施技术,充分发挥BIM优势的人。如何认定什么人或者机构已具有这样的资质,需要有公正的认证机构。有了这些合格BIM人员后,就比较容易确定项目中BIM应用的层次,类似目前国内设计院需要某领域一定数量的认证人员才具有该领域的设计生产资质一样。

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