什么是BIM

　　建筑信息模型是一種創(chuàng)新的建筑設(shè)計、施工和管理方法，由歐特克在2002年提出。其主要特點(diǎn)是可以持續(xù)、即時地提供高質(zhì)、一致、可靠的項目設(shè)計規(guī)模、進(jìn)程和成本信息。

　　支持BIM的技術(shù)很多，但AutodeskRevit是專為BIM而開發(fā)的軟件和解決方式，可為BIM提供最大的優(yōu)勢。因為它是基于參數(shù)化建筑模型技術(shù)的，該技術(shù)能使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫和行為模型來動態(tài)地捕捉和表現(xiàn)建筑信息，就像電子表格是專門用來處理數(shù)據(jù)的工具一樣?？梢哉f，基于參數(shù)化建筑建模技術(shù)的軟件是一款專門用來設(shè)計建筑的工具，因為參數(shù)化建筑建模器中的任意一處變更都將即時反映到所有位置，模型將自動全面更新而無需設(shè)計人員操作，這樣將大大節(jié)約設(shè)計時間，把設(shè)計人員從繁瑣的修改中解放出來。

　　可持續(xù)設(shè)計與成本

　　對于大多人而言，建筑所造成的環(huán)境影響令人震驚：在美國，商用和住宅建筑消耗了近40%的總能源、70%的電力、40%的原材料和12%的淡水。它們排放出30%的溫室氣體，并產(chǎn)生1.36億噸重的施工和拆毀廢料（約2.8磅/人/天）。

　　在建筑的發(fā)展中交織著環(huán)保問題和日益攀升的能耗成本問題，建筑設(shè)計出現(xiàn)了一個日益壯大的領(lǐng)域——可持續(xù)設(shè)計，即在設(shè)計、施工和運(yùn)營建筑時盡可能地減少環(huán)境影響的做法，它的目標(biāo)是建造“環(huán)保、可盈利、適合生活和工作”的綠色建筑。然而可持續(xù)設(shè)計并非全新概念，例如，建造于20世紀(jì)30年代的紐約市的洛克斐勒中心，便應(yīng)用了我們今天稱之為“綠色”的設(shè)計元素——屋頂花園和可操控窗戶。

　　盡管今天大多數(shù)建筑項目在設(shè)計和建造過程中很少考慮環(huán)境問題，但不可否認(rèn)，最近建筑行業(yè)對可持續(xù)設(shè)計的興趣日漸濃厚。USGBC報告顯示，2002年和2003年間的LEED認(rèn)證項目數(shù)量翻了一番。一份2003年的建筑行業(yè)調(diào)查則顯示，有近一半的受調(diào)查公司至少在一個項目中應(yīng)用了綠色建筑原則。

　　那可持續(xù)設(shè)計的成本如何呢？不同的建筑項目類型和所選“環(huán)保”設(shè)計方法將決定建筑施工和運(yùn)行成本的顯著減少或增加。長期生命周期評估無疑能證明建筑的完美性能，但在當(dāng)今競爭激烈的經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，建筑開發(fā)商和業(yè)主非?？粗卦O(shè)計和建筑成本所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

　　設(shè)計流程將需要更多資源，因為很多在設(shè)計后期才涉及的設(shè)計和分析任務(wù)現(xiàn)在需要在設(shè)計早期完成，以便完成各項可持續(xù)設(shè)計評估，而且之前不曾涉及的一些任務(wù)也被添加到了流程中，例如采光分析等，那么成本分析會因此變得更加復(fù)雜。然而BIM擁有專業(yè)技術(shù)的支持，可以在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計流程中以副產(chǎn)品的形式生成可用于可持續(xù)設(shè)計、分析和認(rèn)證的信息，從而顯著降低設(shè)計成本。

　　BIM與可持續(xù)設(shè)計

　　目前，許多數(shù)字建筑模型都不包含可持續(xù)建筑設(shè)計的建筑模塊，因此不能為建筑性能分析和評估提供足夠信息。而傳統(tǒng)的物理模型和工程圖根據(jù)CAD或?qū)ο驝AD解決方案中的圖形來評估建筑性能，則需要大量的人員干預(yù)和解釋說明，導(dǎo)致分析時間和成本的顯著增加。

　　而AutodeskRevit參數(shù)化建筑建模器，能用一個包含關(guān)聯(lián)信息的綜合數(shù)據(jù)庫來表示建筑。它不是以圖形來描述設(shè)計，而是在項目設(shè)計推進(jìn)過程中捕捉支持設(shè)計分析所需的大量數(shù)據(jù)。AutodeskRevit軟件建筑信息模型已經(jīng)轉(zhuǎn)變了業(yè)內(nèi)人士對于如何在建筑設(shè)計、施工和管理中應(yīng)用技術(shù)的認(rèn)識。

　　因此，AutodeskRevit軟件非常適合用來解決可持續(xù)設(shè)計專業(yè)人士日常工作中的問題，而且今后還將具備新的建筑設(shè)計功能，例如全面的能耗和生命周期成本計算功能，從而方便建筑的評估和優(yōu)化。許多LEED評估機(jī)構(gòu)都要求建筑公司提交申請項目的工程圖，盡管大多數(shù)此類工程圖可以使用傳統(tǒng)CAD軟件來創(chuàng)建，但AutodeskRevit軟件可以在創(chuàng)建建筑信息模型的過程中生成工程圖，因此更加高效。而且該軟件采用了參數(shù)化變更技術(shù)，可以隨時協(xié)調(diào)變更并確保一致性。

　　AutodeskRevit軟件模型包含著許多其他可持續(xù)設(shè)計和LEED認(rèn)證所需的信息，例如設(shè)計人員可以在模型中直接獲得建筑組件明細(xì)表，從而確定材料重復(fù)使用或回收利用的比例，他們還可以在模型中分析和跟蹤各種可持續(xù)性設(shè)計選項。

　　BIM的設(shè)計優(yōu)化

　　在任何設(shè)計流程中，建筑團(tuán)隊都需要跟蹤各類設(shè)計選項，直到擁有足夠信息來做出選擇。例如，設(shè)計人員需要用更詳細(xì)的圖紙來跟蹤表達(dá)一個開放式辦公室方案中的采光信息和視圖，從而確保圖檔滿足法規(guī)和環(huán)保要求，而這兩個選項隨后可用于執(zhí)行更詳細(xì)的日光設(shè)計分析。

　　AutodeskRevit建筑信息模型可以優(yōu)化設(shè)計，建筑師可以利用一個模型同時開發(fā)并分析多個設(shè)計備選方案。設(shè)計選項可以根據(jù)可視化、量化和假設(shè)分析需要開啟或關(guān)閉，還可以長時間保存，甚至可以持續(xù)到設(shè)計流程的后期，并在制定關(guān)鍵設(shè)計決策時融入、放棄或歸檔。

　　這樣，設(shè)計人員可以輕松檢查不同級別LEED認(rèn)證所對應(yīng)的各種可持續(xù)設(shè)計選項的假設(shè)分析，并將這些信息完整地保存在AutodeskRevit建筑信息模型中，從而長時間保存優(yōu)秀創(chuàng)意，隨時供評估之用。

　　下面介紹一個BIM設(shè)計優(yōu)化的案例分析。

　　SkyscraperDigital成立于1992年，是一家專門致力于為各種客戶提供三維技術(shù)和服務(wù)，從而提高客戶工作效率的公司?，F(xiàn)在Skyscraper的獨(dú)特數(shù)字工具涉足各行各業(yè)，如公共機(jī)構(gòu)、教育、企業(yè)、政府、休閑和娛樂等。

　　Skyscraper承接過一個項目是負(fù)責(zé)修繕一個位于北卡羅來納州夏洛特市的14層大樓，該大樓是一家大型金融公司的總部。為了支持采光分析，Skyscraper為該項目開發(fā)了一系列設(shè)計選項，全都存儲在建筑信息模型中?，F(xiàn)在設(shè)計人員正在使用建筑信息模型從事各種可持續(xù)設(shè)計活動，包括設(shè)計優(yōu)化、可視化、采光、能源分析、工程量計算和規(guī)范管理等等。

　　Skyscraper已經(jīng)擁有4年的AutodeskRevit建筑信息建模解決方案使用經(jīng)驗，并在最近的一個建筑修繕項目中廣泛使用了模型中的設(shè)計選項特性。隨著設(shè)計的逐步進(jìn)展，Skyscraper可以利用處于活動狀態(tài)的各種設(shè)計選項，在示意圖、設(shè)計開發(fā)和施工圖檔階段研究多種日光方案。通過在一個文件中包含多個設(shè)計選項，他們可以隨著項目的推進(jìn)在這些選項中靈活選擇。例如，他們可以在早期簡單的體量造型和更加精確、詳細(xì)的解決方案之間進(jìn)行切換。中央數(shù)據(jù)庫可以確保Skyscraper的團(tuán)隊不進(jìn)行重復(fù)性工作，并在整個設(shè)計流程中做出明智決策。

建設(shè)工程教育網(wǎng)整理