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BIM介绍

2019-2-4 00:00| 发布者: admin| 查看: 887| 评论: 0

一、何谓BIM?

       BIM的全称Building Information Modeling,是指通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实建筑信息,它具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点。在有计算机建立的一个三维数据模型基础上,可以得到建筑的几何信息,建筑构件的设计信息,包括材料的耐火等级、材料的传热系数,构件的造价、采购信息等,同时还可得到建筑构件的关系信息。这个三维数据模型库将应用于策划、方案、设计、施工、运营、改造升级等整个建筑生命周期,而我们平常的设计工作内容将变成它的衍生品,如日照分析、节能计算、结构计算、图纸、文档、数据表格、施工模拟等都将通过这样一个详实的数据模型获得。而提供准确信息的方法是经由工程的各个参与方在各自运行工作的责任期间,就其拥有的信息,对这个建筑信息模型进行增添和参考。例如,当大楼物业管理员发现一些渗漏事件,首先可能不是探索整栋大厦,而是转向在建筑信息模型查找位于嫌疑地点的阀门。他并且能够依据该模型,获得阀门的规格、制造商、零件号码和其它在过去曾被研究过的信息,针对可能的原因进行维护。

二、BIM技术的特点

      (一)可视化。BIM技术提供了可视化的思路,BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,由于整个过程都是可视化的,所以,BIM能够把工程从规划到建成交付提前演示一遍,有效提前发现设计矛盾与盲点,于施工前提出予以澄清,降低施工错误,以提升施工质量,降低工程成本。

    (二)协调性。施工单位、业主、设计单位,无不在做着协调及相配合的工作。一旦项目的实施过程中遇到了问题,就要将各有关人士组织起来开协调会,找各施工问题发生的原因,及解决办法,然后出变更,做相应补救措施等进行问题的解决。那么这个问题的协调真的就只能出现问题后再进行协调吗?不是,例如BIM的协调性服务可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调,生成协调数据,提供出来。BIM的协调作用也并不是只能解决各专业间的碰撞问题,它还可以解决例如:电梯井布置与其他设计布置及净空要求之协调,防火分区与其他设计布置之协调,地下排水布置与其他设计布置之协调等。

    (三)模拟性。BIM不但可以模拟设计出的建筑物模型,还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物,在设计阶段,BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验,例如:节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等;在招投标和施工阶段可以进行4D模拟(三维模型加项目的发展时间),也就是根据施工的组织设计模拟实际施工,从而来确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟(基于3D模型的造价控制),从而来实现成本控制;后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式的模拟,例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。

    (四)优化性。BIM的基础上可以做更好的优化、更好地做优化。优化受三样东西的制约:信息、复杂程度和时间。没有准确的信息做不出合理的优化结果,BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息,包括几何信息、物理信息、规则信息,还提供了建筑物变化以后的实际存在。复杂程度高到一定程度,参与人员本身的能力无法掌握所有的信息,必须借助一定的科学技术和设备的帮助。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限,BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。目前基于BIM的优化可以做下面的工作:1)项目方案优化:把项目设计和投资回报分析结合起来,设计变化对投资回报的影响可以实时计算出来;这样业主对设计方案的选择就不会主要停留在对形状的评价上,而更多的可以使得业主知道哪种项目设计方案更有利于自身的需求;2) 特殊项目的设计优化:例如裙楼、幕墙、屋顶、大空间到处可以看到异型设计,这些内容看起来占整个建筑的比例不大,但是占投资和工作量的比例和前者相比却往往要大得多,而且通常也是施工难度比较大和施工问题比较多的地方,对这些内容的设计施工方案进行优化,可以带来显著的工期和造价改进。

    (五)可出图性。BIM不但提供了设计图纸,及一些构件加工的图纸。而且通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后,可以帮助业主出具如下图纸:1)综合管线图;2)综合结构留洞图;3)碰撞检查侦错报告和建议改进方案。

三、BIM技术应用中存在的问题

      国内很多设计企业接触甚至应用BIM技术,一般会碰到以下问题:

      一是引进BIM技术,以三维方式设计,效率反而降低了。这是由于BIM的基础是详实的三维模型,我们在最初的模型创建阶段,需要在建立完备建筑信息库上投入较多的时间,而此项在传统的方式下无需进行,但是这样初期效率的损失,都可由之后的效率大幅提升获得回报,美国一家机构做过相应的分析:采用BIM技术后不同的设计阶段,能节约大量的时间:方案设计阶段,原设计CAD(H)50,采用BIM(H)30,节约时间20;扩初设计阶段,原设计CAD(H)155,采用BIM(H)75,节约时间80;施工图设计阶段,原设计CAD(H)455,采用BIM(H)305,节约时间150;阶段,碰撞检测阶段,原设计CAD(H)70,采用BIM(H)10,节约时间60;总计:原设计CAD(H)730,采用BIM(H)420,节约时间310;

      二是在BIM中一个模型就完成了原CAD中很多人的工作,原有的工作流程、工作进度、任务分配被打乱,BIM技术的引进中断了效率低下的工作方式,实质上BIM的重要性在于,在不改变设计流程的情况下,释放更多的有效时间,设计师在同一环境下,同等时间消耗中获取更多的设计信息,使他有更多的精力致力于建筑的优化、设计质量的提升,而不是考虑图纸的错误等。

三是设计企业建立的BIM模型,很多信息被开发商、施工企业利用,设计企业感觉为别人做了嫁衣,BIM技术本身是实现共赢的目的,因此需要政府、设计方、开发商、施工企业、业主等,在技术的探索、研究、应用上需要整个产业链中关系到的各方共同努力,重视这一技术。

四、实现BIM的运用模式

      据了解目前国外在使用BIM技术方面主要是在:项目成本核算、设计阶段规划模拟分析、场地分析、设计建模、结构分析、能耗分析、日照分析、3D协同等方面。国内的BIM技术使用发展较慢,目前国内BIM的运用经验,一是确定BIM的目的,在每个项目设计之初,设计企业需要同业主约定,需要BIM实现的内容,包括数据模型的详细程度、涉及的专业范围、需要从BIM中获取的内容。二是选择实现BIM的软件,目前一般多选择推广和应用比较广泛的Autodesk的Revit系列软件。三是制定BIM设计流程:1)数据标准的设定;2)模型建立专业顺序;3)设计阶段任务分配;4)成果分析;四是确定BIM的价值流向,设计单位需要和业主或开发商确定BIM技术衍生价值中信息利用方式和价值匹配,让参与者通过BIM收益,让BIM价值最大化。

五、BIM技术的展望

      我们相信,随着BIM技术日益成熟和运用,我们将会对BIM技术有更多的、更深入的了解,让更多的人或企业在BIM中受益。


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