BIM在設計院及應用與推廣

1、；.BIM在設計院的應用與推廣君文資訊 | 2015-11-19 11:25引言：本文從建筑行業(yè)近年來的BIM發(fā)展情況出發(fā)，分析了目前市場對設計BIM的主要需求及認識誤區(qū)，同時也分析了設計院應用BIM的主要應用點和使用情況，從而提出了推廣BIM的重要性，同時對BIM的推廣提出了參考意見。本期另外兩篇文章BIM技術在中國企業(yè)聯(lián)合館設計中的應用、BIM在上海國際旅游度假區(qū)核心區(qū)管理中心的應用則用實例詳細分析了BIM技術在項目中的具體應用，歡迎閱讀與分享。BIM在建筑設計行業(yè)的發(fā)展BIM從2008年開始逐漸被廣泛提及，經(jīng)過7年左右的時間BIM已然成為建筑行業(yè)內(nèi)最炙手可熱的詞匯，無

2、論從業(yè)主、設計、施工還是其他相關參建方都表現(xiàn)出了對BIM的極大關注與熱情，從國家層面來講，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，政策性的導向加速了BIM的普及與推廣，近年來從地方到中央相關部門都在制定有關的BIM標準，規(guī)定性文件的相繼出臺會更加刺激BIM產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，但是在BIM的發(fā)展過程中，受市場需求的影響，出現(xiàn)了一些偏離BIM本質(zhì)的現(xiàn)象，那么，從筆者作為設計師的角度來講，如何真正的在設計中普及BIM，是每個設計院都無法回避的問題，而目前BIM的發(fā)展狀況很大程度上是由市場的需求所決定的。BIM目前的設計市場需求主要需求BIM碰撞檢測這部分的主要需求就是在二維

3、圖紙（初步設計或施工圖設計階段的圖紙）進行BIM建模，并找出圖紙中存在的錯、漏、碰、缺等設計問題，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)的二維設計存在著先天不足，本來建筑是以三維空間為主體的，但是傳統(tǒng)的設計交付都是以二維圖形作為交付物，在這個三維向二維轉換過程中，多專業(yè)之間的協(xié)調(diào)很難保證，施工過程中又以二維圖紙為藍圖進行施工，必然存在信息上的不對位，基本上目前的二維設計都或多或少存在著專業(yè)間的碰撞問題。相反，BIM借助直觀的三維模型，預先能夠檢測出圖紙中的碰撞，因此能夠幫助減少設計中的錯漏碰缺，從而提高設計質(zhì)量，這一直觀的成果非常得到業(yè)主的認可，也在很大程度上使得越來

4、越多的項目都要求通過BIM來做碰撞檢測，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收費及相關的制度限制，造成目前BIM咨詢的混亂無序，而從事這一工作的相當一部分人沒有專業(yè)背景，這就導致了部分檢測的成果難以得到保證。碰撞檢測BIM咨詢策劃雖然BIM已經(jīng)有了多年的發(fā)展歷史，但人員的技術和數(shù)量儲備還不能達到整個行業(yè)中對于人才的需求，因此，大部分業(yè)主團隊很難組建一支專門的BIM部門來管控項目的BIM工作，這就無形中要借助專門的BIM團隊來幫助業(yè)主解決對于項目的BIM管控，這樣的專門BIM咨詢策劃一般是編制項目的BIM實施標準，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、項目管理平臺等工作，那么這就需要該咨詢團隊具備多專業(yè)多方向的人才，從而在前期、設計、施工中都能形成相對的把控，從目前來看，由于設計院欠缺施工和管理上的經(jīng)驗，很難獨立完成上述工作。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）都歸結到BIM內(nèi)容下，很大程度上造成了混淆，認為這些性能分析就是BIM，其實這些分析沒有BIM說法及平臺時也在做，BIM的應用只能是說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項目來說我們做了該項目的疏散模擬，但事實上疏散軟件中計算并不是以模型邊界為計算原則的，同時BIM模型導出時的雙曲面等曲面模型，在分析軟件中不能顯示，因此

6、在導出設置中，用方塊代替曲面，并且在計算軟件中要重新繪制疏散邊界，才能計算，事實上這種模型與計算的結合多少存在秀的嫌疑。SGM疏散模擬市場需求在很大程度上決定了設計院的發(fā)展走向，作為設計院來說掙扎在傳統(tǒng)設計與BIM設計之間，這一過程的時間長短和很多因素有關，但市場的需求會起決定作用。BIM在設計院的應用BIM在設計院的應用應該說由來已久，只是早期的時候并沒有BIM這一稱呼，而代替的是三維輔助設計，從BIM目前的概念來看，BIM絕對不是一款軟件的事情，因此通過模型來表達設計也是BIM概念的一部分。處理復雜建筑空間BIM在設計上的應用最直接的體現(xiàn)在處理復雜空間的能力上，處理復雜空間包括空間造型、專

7、業(yè)間的協(xié)調(diào)上，現(xiàn)在越來越多的建筑采用非歐幾何形體，這對傳統(tǒng)二維表達提出了挑戰(zhàn)，二維圖紙很難精確表達復雜建筑的造型空間，因此必須借助BIM來實現(xiàn)對空間的解釋。中國企業(yè)聯(lián)合館在米蘭世博會的中國企業(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，很難清除的表達各部分的空間關系，也很難清楚機電管線對凈高的影響，所以該項目中，表皮的建模借助Rhino來完成，然后再在Revit中重建，內(nèi)部空間的分隔及結構、機電等模型在Revit中來完成，很好的闡述了該建筑的空間狀況，

8、同時在多專業(yè)的協(xié)同過程中，及時能夠調(diào)整設計，如為了滿足凈高的要求，很多機電設備要放在梁腔中，大多數(shù)管線需要穿梁，那么鋼梁上的預留洞口必須借助三維來實現(xiàn)，同時鋼結構深化后還要看深化后的模型和機電的關系能否滿足空間要求，并不斷調(diào)整以確保設計可行。中國企業(yè)館機電管線與結構預留洞管線綜合對于設計來說，最終空間的營造和管線的最終排布有非常直接的關系，傳統(tǒng)二維設計中多是通過繪制剖面的管線綜合圖來完成的，但這些剖面只解決了該位置的管線排布，而實際情況是管線都是連通的，一個位置的排布情況不能代表其它位置這樣排布也是合理的，同時還存在著機電管線直接的碰撞等設計問題，這也就是業(yè)主需要的碰撞檢測基礎上的進一步細化設

9、計的要求。上海中心大廈設備層結構模型在上海中心大廈項目中，每15層的標準層上面有2層的設備層（包含避難空間），而這兩層設備層同時也是結構的加強層，環(huán)帶桁架和徑向桁架、巨柱及核心筒剪力墻共同構成了該設備層的結構空間，同時作為設備層來說，機電設備非常多，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來直接進行管線綜合，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高以及空間的最終凈高等實際高度。上海中心大廈設備層管線綜合模型BIM三維設計上文提及的BIM應用只能說是被動的BIM應用，多數(shù)是由業(yè)主的需求決定的，從長久的發(fā)展情況來看，BIM三維設

10、計才是BIM技術應用的根本體現(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）中進行設計，能夠直觀并且快速的看到彼此間設計情況，進行及時有效的溝通，如傳統(tǒng)項目中關于預留洞口的問題非常多，有的是忘記了留洞，有的是留了洞口，而實際施工時根本用不上，而借助BIM直接進行設計，能夠很好的解決這一問題，并能把留洞洞口統(tǒng)計成清晰的列表，方便查找。利用BIM設計管線預留洞BIM三維設計不僅能減少設計問題，而且十分方便后期設計修改，因為三維設計的圖紙是由模型生成的，模型的修改可以直接帶動圖紙的自動更新，聯(lián)動設計是BIM的重要功能。BIM三維設計還有一個非常重要的發(fā)展趨勢就是無紙化設計，

11、在上海市第一個無紙化實驗性項目應用中，從設計到施工都是模型傳遞，并且在設計中考慮施工工序進行相應設計，如柱子通常設計是以高度來表示，而施工中的柱子是要按照樓層高度進行拆分的，樓板是安裝施工澆筑順序進行拆分的，這在某種程度上改變了傳統(tǒng)的建造流程，在該項目中設計階段施工方就參與進來，共同完成BIM設計，嚴格意義上來說這個模型很難界定是設計模型還是施工模型，但是對業(yè)主和項目推進來說，是非常有益的。BIM在設計院的推廣BIM推廣中存在的問題雖然BIM的應用有如此之多的好處，但目前設計院卻未能普及使用，至少從接觸和了解到的大部分設計院中BIM的應用情況來看，BIM的推廣并沒有想象中的樂觀。分析原如下。首

12、先，設計時間上不允許，近年來我國建設行業(yè)發(fā)展非常迅猛，開發(fā)的節(jié)奏異常之快，設計時間非常之短，而目前情況是設計師一般應用BIM設計的時間要比傳統(tǒng)的設計時間長，具體增加的時間和設計師使用BIM的熟練程度有關，同時原來二維設計不考慮的問題，在三維設計中都要解決，這也增加了設計的時間和周期。其次，目前的設計取費標準與設計分配標準很難做到所有的項目都用BIM來做。多年來物價不斷上漲，但國家規(guī)定的設計取費還參照02年的勘察設計收費標準，并且隨著市場競爭，這一取費標準還在不斷打折，那么用BIM做設計增加了設計工作量，但是沒有相應的取費標準。另外，設計院內(nèi)部的分配方式也要調(diào)整，以機電設計的工作量來看，傳統(tǒng)設計

13、，一般機電工程師在相同的時間（相對建筑設計的時間）可以完成2到3個項目，現(xiàn)在如果用BIM設計一般只能完成1個項目，分配標準必然會受到影響。此外，目前應用軟件發(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，三維設計是設計的本源，建筑空間的三維特質(zhì)決定了其必然走向三維設計，原來不采用三維設計是應用工具不夠完善，如今在技術不斷的更新下，實現(xiàn)這一目標的工具越來越多，也越來越成熟，那么反過來會要求三維設計的發(fā)展。其次，社會對精細化設計的要求會越來越高，隨著我國建設

14、規(guī)模和速度上的不斷降速以及國家對于工程浪費等現(xiàn)象的管理，建設行業(yè)行之有效的方法就是精細化設計，減少錯漏碰缺，減少返工等現(xiàn)象，避免工程浪費，這必然決定設計市場會逐步走向精品化的市場，也必然會借助BIM手段來實現(xiàn)。推廣BIM的主要思路目前市場的需求決定著設計院BIM的推廣，因此如何在市場因素下推廣BIM應用是重點。首先，在市場的碰撞檢測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)設計院都有），但是這個專門的BIM組，筆者建議應由專門的設計人員組建，這樣通過市場的需求，這些人員很快能掌握BIM技能，同時通過定期調(diào)換人員的方式，越來越多地培養(yǎng)設計人員的BIM能力，同時也能完成市場對BIM的主要需求。其次，三維項目的應用，選取合適的項目（時間、取費較