风物长宜放眼量——BIM应用现状及趋势展望

◎ 本刊记者 李刚超

作为在工程建设行业拥有二十年工作经验的资深人士，欧特克公司工程建设行业经理Erin Rae Hoffer对建筑信息模型即Building Information Modeling（以下简称BIM）有着深入的了解和丰富的实践经验。

Erin Rae Hoffer结合欧特克建筑工程分公司事业部总部大楼对BIM的实际应用做了以点带面的介绍，并将可持续设计的理念贯穿其中。超过5000平方米的建筑由于采用了BIM技术，在项目参与者——业主、建筑设计师、工程人员、承包商各方的协作之下仅用八个月的时间就完成了设计、建造、装修和入住，而且将BIM应用到大楼的整体设计优化以后，大楼的建筑空间较传统设计增加了30%，每平方英尺的成本节省了29美元。对于索赔现象多发的建筑行业来说，此建筑达到了零索赔。通过BIM技术和可持续发展的设计理念，整个过程节约了大量传统设计施工中由于更改设计和意外事件造成的资源和成本耗费。而且应用BIM在设计中就自然而然的关注到采光、电器配置和内部装修的设计，实际效果就是使得员工都能够获得适当的自然光从而减少照明的能源消耗，而且室内用于装饰作用的复杂几何木质构件是直接从BIM模型当中导出给当地的制造商并由其制作出来的。

通过欧特克建筑工程分公司事业部总部大楼对BIM的实际应用可以看到，BIM的应用会对建筑的舒适实用和长远价值起到积极作用，正如CCDI集团副总经理高宏所说：“BIM是一种能够实现可持续设计和绿色建筑的工具。而且，BIM的管理和分析功能可以延伸到施工完成后的楼宇管理、维护直至扩建和拆除。因此如果从20年甚至更长的周期去计算建筑成本，BIM的投入是值得的。”

如果有人说，三维BIM技术是国外的先进玩意，国内目前还不一定用的到，凑合用用二维设计平台就可以了。有一句话叫做“人无远虑，必有近忧”。目前许多国内新建造的地标建筑和世博会中的许多国家展馆都有复杂的形状和结构，如果还用二维技术来设计，那可真是“力不从心”。正如德国馆/奥地利馆项目经理上海现代工程咨询有限公司的叶红华所说，“在平面二维没有办法表达的项目里面，设计师就必须用三维进行设计”。随着施工技术的提高和建材产品的丰富以及加工技术的日益先进，建筑设计师们的想象越来越可能得到不打折的实现。天津港项目建筑专业负责人、项目建筑师王欣就有这样的感受，“随着人们对于赋有表现力、具有个性化语言的建筑认可度的提升，造型更加自由的建筑得以实施。针对这样的建筑，我们用BIM理念在Revit平台上，建筑师建立的建筑电子三维模型与依据各专业工程师提供的设计文件而建立的结构及设备专业三维模型共同形成了完整的建筑体系模型，通过模型向各专业工程师反馈各构件之间复杂的空间关系的图片信息，并根据工程师修改条件对模型进行相应调整，使建筑设计工作更加精确和高效。可以说，没有这样的工作平台，这类建筑会成为乌托邦一样的幻想。”

在过去的两年，欧特克主要是对三维BIM技术的先进性进行宣传，希望更多人能够了解、认识三维设计的优势并逐步去尝试。而对于今年工作的重点，欧特克公司中国区工程建设行业总监李邵建说道：“一是要既说又练。今年我们将在全国选择一批客户重点投入我们的技术人员、产品专家，帮助他们使用BIM技术得到成功，实实在在在项目上实现可见的效益和价值。同时也摸索一些经验，为他们所处的行业或多或少的提供参照。另外一个很关键的就是标准（的制订）。我们要跟学术机构，跟研究单位，跟具体的使用单位合作起来，去探索一个行之有效的、可以参照的、具有可操作性的中国的BIM的实施标准。有了这个标准作参照，任何一个单位在使用BIM的时候就可以缩短学习的时间，减少学习的成本，减少前期摸索的困难，少走弯路。”

提到标准的制订，一些三维技术软件厂商肯定会一激灵。欧特克如果参与了BIM标准的制订，是否会使标准更具有针对特定产品的倾向性？这是大家都想问的问题。对此，李邵建先生做出了回应：“先澄清一下，不是我们联合制订，而是清华大学软件学院独立承担国家自然基金委的科研课题。我们只是作技术支持，不直接参与。标准的制订会参照包括欧特克在内的众多BIM设计厂商的技术。”

虽然BIM技术是是引领建筑业信息技术走向更高层次的一种新技术，被认为将为建筑业界的科技进步产生无可估量的影响，大大提高建筑工程的集成化程度，可是据统计，目前BIM技术在我国工程建设行业中的使用率只有6%。究其原因，李邵建介绍说：“一方面BIM和传统CAD最大的不同是团队协作与单打独斗的区别。C A D是个人级而BIM技术是团队级的。要展现B IM的巨大优势必须靠一组人同时掌握相关技术才能达到。第二是重复劳动的大量减少需要许多知识库的共享作为前提。当使用者熟悉了丰富的建筑模型后，大量重复的工作就可以被调用现有模型取代，效率将成倍的提升。”

其实设计和建筑咨询单位，对BIM的益处体会还是非常明显的。上海现代工程咨询有限公司技术质量部经理曾宪安说：“三维表达，我们水电暖各个专业的管道可以用图表示出来，这样能够更好的利用空间，尤其是各个专业的配合，能够一目了然发现问题，有什么差错马上就会知道。”而业主和施工承包商对BIM的态度一直是看设计单位用BIM做的东西很漂亮很好，但是自己也要用就觉得技术门槛高，敬而远之，从而使设计单位在行业中对BIM技术的应用陷于“孤掌难鸣”的尴尬境地。CCDI北京区域公司总经理商宏就说到：“推广BIM，光靠设计单位的力量是不够的，而需要唤起产业中开发、设计、施工单位各个环节达成共识，进而让BIM理念的社会资源利用最大化。这样才能最终实现BIM的产业化协同，推进行业升级。”

技术是一个抽象的概念，将其具象化还是要落到产品上。其实说到设计软件，市场上除了AutoCAD平台、Revit平台这些欧特克的经典产品之外还有许多，但是之所以很多企业选择价格相对较高的欧特克产品，与其说是欧特克技术力量强大，不如说是其丰富的经验和产品的通用性与兼容性，当然也少不了周到的后续服务。作为国际大型设计咨询机构，CCDI在国外咨询业务中接触到BIM之后，就成立了BIM小组进行企业的BIM选型。“BIM团队”曾归纳出一个比较理想的BIM平台应该具备三个特点：“首先是具备多专业支持能力，除了建筑设计、还要有结构、机电等完整的功能模块，这样才能配合完成协同设计；其次，作为一项新的技术，要令设计师容易掌握和操作，界面要清晰友好；最后一点也是最为重要的，就是这个软件的背后要有一个很强大的研发团队作为持续的技术支持。”他们最终选择了欧特克的Revit平台。

许多国内的工程设计软件商也在努力开发拥有自主核心技术的国产设计软件，比如中望CAD设计平台，浩辰CAD平台，清华的TUS结构软件都是不错的国产设计软件。虽然在速度和兼容性上还有些不足，但是他们正在迎头赶超国际先进水平。并且其中的部分厂商如浩辰除了在国内市场占有一定份额以外，已经拥有了一定的国外客户。让我们期待BIM技术的日益推广，期待设计软件产品的不断完善，期待建筑行业的“BIM转型”。