BIM体系下国内建筑设计的标准化问题及策略探讨论文_杨坤

BIM体系下国内建筑设计的标准化问题及策略探讨论文_杨坤

(中信建筑设计研究总院有限公司,湖北,武汉,430014)

【摘 要】本文主要分析了BIM 体系及其核心内容,并结合国内情况,探讨了BIM体系在国内应用中存在的问题,在此基础上,提出了BIM体系下国内建筑设计行为实现标准化的对策。

【关键词】BIM体系;建筑设计;设计行为;标准化

一、引言

BIM中文名为建筑信息模型,它是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,建立建筑模型,通过数字信息仿真模拟建筑物的真实信息。BIM是市场规范化的产物,是建筑业生产力到位的产物。在当今计算机网络技术、通信技术、信息控制技术快速发展的现状下,如何实现在BIM体系下的建筑设计的标准化,已经是整个建筑业不容回避的问题。

二、BIM 体系的核心内容

BIM 体系在建筑设计的核心内容是工程设计的信息传递。对于建筑行业来说,从方案设计到施工图设计,最后再交付给施工方直至竣工交付,伴随着形成、优化、运转的过程,BIM不仅一次性呈现建筑实体的三维信息,还能基于工程设置不同参数,适配相应图示,高效实现同一项目与不同参与方、不同设计过程的信息交互。作为 BIM 的信息数据库来说,设计过程也是建筑信息模型的创建、调整过程,帮助设计师充分地把设计理念转化为信息模型,并且提供给其他相关内容如节能计算、日照分析、声、风环境分析、结构体系验算、工程造价清单编制等一个一致的平台,从而建立整个 BIM 体系。

三、BIM体系在国内建筑设计行业的标准化现状问题分析

作为建筑师设计理念的理想表达手段,基于 BIM 理念的设计流程技术支持平台,在国内已有一些开展,但总体标准化设计水平很低,究其问题,主要如下:

3.1 基于BIM体系的设计与传统设计的标准化流程反差过大

传统的cad设计中,大部分的设计院是以个人或工作团队为工作单元的,各设计院在长期二维设计过程中,形成了相对固定的专业间提资和反提资料流程,对设计深度、文件交付成果都有一套相对成熟的标准。

在BIM体系下,从设计分工、各专业协同到成果交付都发生了全新的变革。所有设计人员均在统一的平台上进行设计,原有的设计流程已不适用于新的BIM体系。比如传统设计中提资料和反提资料存在较长时间的磨合,BIM软件解决了传统设计中的非即时性、不精确性和非协同性等问题。但目前设计人员普遍存在传统路径依赖,再加上各设计院对BIM的推进力度不足,仅有少量的兴趣爱好者在进行BIM设计,导致目前整个BIM建筑设计流程仍处于分散的手工作业状态,标准化水平低下。

3.2 建筑设计全周期的缺位导致BIM标准的碎片化

国内传统建筑设计包含方案成果和施工图纸,不包括幕墙设计、室内设计、景观设计、泛光照明等,这些均交付于二次设计单位进行深化设计,这样导致一个完整的建筑设计周期被严重分割,设计师的使命感严重不足,建筑设计细节也往往不尽如人意。如幕墙、门窗等内容,建筑设计师常常忽略了幕墙分割与墙体对位,门窗洞口与外立面饰材对位。

在当下BIM软件全面开展的现状下,各个阶段的设计单位也进行了一定的BIM设计和研究,但由于各设计单位在建筑设计中的职责过于分散,仅仅关注与自身相关的BIM应用,导致BIM设计及标准的碎片化。常见情况是上游设计单位的BIM成果,下游设计单位由于软件接口不统一等原因,通常难以使用,只能另起炉灶进行重新建模。非全生命周期的建筑设计,导致BIM标准碎片化,进而使得建筑信息传递出现中断,项目品质难以延续。

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3.3 建筑构件和建筑设备的BIM标准化族的缺失

建筑设计常需要专用建筑构件和专业设备进行设计配合,在传统的二维设计中,有很多成熟的CAD图块图纸可以参考,在BIM设计中,国内尚未形成建筑构件和建筑设备的标准化三维信息模型。目前国内设备厂家基本没有BIM标准的设计成果,而国外产品在构件元素本土化方面做得不到位,这就使得国内设计院如使用BIM设计软件,难以全面大规模应用。

3.4 BIM标准和规范不足

与国外相比,我国现有的建筑行业缺乏较完善的BIM应用标准,加之业界对于BIM的法律责任界限不明,导致建筑行业推广BIM应用大环境不够成熟。目前国内缺乏系统化、行之有效的BIM标准和规范,这些标准包括数据交换标准、BIM应用能力评估准则、BIM项目实施规范流程等。

四、基于BIM体系国内建筑设计的标准化策略

4.1建立全新的建筑设计BIM标准化流程

BIM的出现是对原有设计流程的革命,尽管初期需要对硬件软件进行升级,但其本质上提升了的建筑师附加值或竞争力。基于BIM的标准化的建筑设计流程,主要包括建筑设计流程和建筑设计协同等方面。

建筑设计流程:是指针对建筑设计过程中一系列结构化、可度量的活动集合及其关系。通常包括创建模型→模型审核→二维视图生成→方案提交→初步设计→施工图设计等相关联的多个活动以及步骤。

建筑设计协同:是指针对专业内、专业间或不同业务方,业务活动之间的协调和共享的过程,如协同设计、综合协调等。

设计单位制定设计行为标准时,除了依据相关规范基本准则或内容以外,还应该考虑自身需求,定制自己的设计行为标准。

4.2 完善建筑设计不同周期的BIM交接标准

BIM需要在建筑设计周期内的不同设计单位间进行信息交换,各设计单位碎片化的BIM标准不利于建筑设计的延续。因此需要统一不同阶段、不同设计主体间BIM模型的信息传递的交接标准。不同阶段的设计主体应以商务合同为依据,交付满足BIM信息传递的交付模型。

另外从软件层面应当制定BIM软件间信息文件格式标准,目前常见的BIM软件有Autodesk Revit 系列、GraphiSoft ArchiCAD、Bentley、广联达、Echotect 绿色分析软件等。这些软件由不同的软件商开发,并建立在不同的技术平台上。要使这些软件能相互提取数据,必须形成和采用统一的BIM数据标准,以便所有单位都可以在BIM模型上开展工作。

4.3加强建筑行业的BIM族制作的统一标准

BIM软件广泛流行的Revit套件,建筑信息很大程度是取决于建筑构件和设备的族信息。国内很多机构都有了自定义的族制作规范标准,但缺少统一的标准,因此,基于 BIM 体系的设计软件平台 Revit,亟需一个系统的体系,并且给各个建筑信息模型提供国标族库。

4.4建立基于BIM建筑设计的行业标准和规范

国内外在基于BIM体系的建筑设计已有不少实践,2007年美国国家建筑科学研究院发布了基于IFC标准制定的BIM应用标准NBIMS(准备级别的标准),2012年在美国buildingSMART协会又发布了NBIMS-US标准第二版(应用级别的标准)。目前已出的地方标准《民用建筑信息模型(BIM)设计基础标准》,但仅对资源要求、模型深度要求和交付要求进行了统一,总体来讲,但国内仍缺少具有指导意义的建筑设计的行业标准和规范,也缺少对新的BIM体系下对建筑设计师责任的重新梳理。在全面迈进建筑设计标准化的BIM时代,充分吸收已有经验,建立行业标准和规范,加快BIM的信息化标准建设。

参考文献:

[1]潘佳怡,赵源煜. 中国建筑业BIM发展的阻碍因素分析[J]. 工程管理学报,2012, 01:6-11.

[2]魏英洪. BIM技术中建筑工程可视化应用方法及价值探讨[J]. 铁道勘察,2014,01: 17-19.

[3]王凯. 国外BIM标准研究[J]. 土木建筑工程信息技术,2013,01:6-16.

论文作者:杨坤

论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年12月供稿

论文发表时间:2016/4/14

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