1.8 BIM技术应用目的
1.8.1 预知结果,保证目标顺利实现
BIM信息模型可以预先观察到设计的建筑物,特别是一些细节部分,是否满足业主的要求,符合业主最初设想,如图1-7所示。
图1-7 BIM设计方案拓扑图
1.8.2 虚拟施工,提高施工技术水平
通过对工程进行建造阶段的施工模拟,即将实际建造过程在计算机上虚拟仿真实现,以便能及早地发现工程中存在或者可能出现的问题。该技术采用参数化设计、虚拟现实、结构仿真、计算机辅助设计等技术,在高性能计算机硬件等设备及相关软件本身发展的基础上协同工作,对施工中的人、财、物信息流动过程进行全仿真环境的3D模拟,为各个参与方提供一种可控制、无破坏性、耗费小、低风险并允许多次重复的试验方法,通过BIM技术可以有效地提高施工技术水平,消除施工隐患,防止施工事故,减少施工成本与时间,增强施工过程中决策、控制与优化的能力。某工程虚拟施工过程如图1-8所示。
图1-8 基于BIM的虚拟施工过程
1.8.3 运维平台,提供物业管理支撑
项目施工完毕后,将进入正式的后期运营维护阶段。通过将BIM模型与运维管理系统集成一体化后,可向使用者提供所需的一系列重要数据,使HSE等关键工作的筹备效率有了大大的提高,如强弱电部署、位置、接入点等。使用者只需轻松点击鼠标在特定的物业管理平台上便可利用BIM的3D视图直接读取与特定设施设备相关的不同电气层以及相关电线、变电箱等信息,同时自动生成工作许可单所需的断电点和挂牌点数据。即在正式工作执行前,系统可作为工作指导手册来辅助技术工人的实际操作。
在物业管理中,与现场巡检和抄表相关的工作计划和路线制订始终是一项令人头疼的事。基于3D BIM模型的物业管理平台可为用户提供最优路径制订引擎功能。根据现有的巡检路线,系统可根据实际情况(如工作频率变化需对应技术工人或外包商的工作计划的重新调整)自动优化计划安排,并利用3D效果进行展示。装备了手持移动终端的现场技术人员在对张贴在巡检点上的条码进行扫描后便可录入其所读取的仪表数据。
基于BIM的物业管理平台如图1-9所示。
图1-9 基于BIM的物业管理平台
1.8.4 BIM的应用给项目建设带来的改变
1.模型设计发生的变化
作为一名建筑师,首先要真实地再现他们脑海中或精致、或宏伟、或灵动、或庄重的建筑造型,在使用BIM之前,建筑师们很多时候是通过泡沫、纸盒做的手工模型来展示头脑中的创意,相应调整方案的工作也是在这样的情况下进行的,由创意到手工模型的工作需要较长的时间,而且建筑师还会反复多次在创意和手工模型之间进行工作。
2.专业设计发生的变化
对于兼具体育场和外观复杂的双重特性项目,只有采用3D建模方式进行设计,才能避免许多2D设计后期才会发现的问题。采用基于BIM技术的Revit系列软件做支撑,以预先导入的3D外观造型做定位参考,在Revit中建立体育场内部建筑功能模型、结构网架模型、机电设备管线模型。
3.专业纠错的变化
由于BIM模型其真实的3D特性,它的可视化纠错能力直观、实际,对设计师很有帮助,这使施工过程中可能发生的问题,提前到设计阶段来处理,减少了施工阶段的反复,不仅节约了成本,更节省了建设周期。
4.模型后续利用的变化
体育场馆的设计对防火、疏散、声音、温度等要求较高,这些都有非常专业的分析模拟软件,而BIM模型的建立有助于相关的分析研究。
5.质量控制的变化
凭借BIM模型便于设计人员与业主进行沟通,因为现在很多业主是非专业人员,而2D和一些效果图软件只能制作效果夸张的平面模型,缺乏直观逼真的效果;而3D模型可以提供一个内部可视化的虚拟建筑物,并且是实际尺寸比例。即业主所看到的设计什么样,将来建成后就是什么样。业主可以通过计算机里的虚拟建筑物,查看任意一个房间、走廊、门厅,了解其高度、构造、梁柱布局,通过直观的视觉感受,确定建筑室内高度是否满意,窗子是否合理,所以很容易在前期方案设计阶段通过沟通解决很多现实当中的问题,否则,等建筑盖起来以后会留下很多遗憾。