谈BIM在室内装配式设计中的重要性
2018-02-10张斌浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310000
文/张斌 浙江大学建筑设计研究院有限公司 浙江杭州 310000
目前正在广受推广的BIM技术,除了很好地沿袭之前的电脑办公绘图软件拥有的优势以外,还将之前电脑办公软件中无法在设计阶段完整地将设计方案的效果呈现出来的这一缺点也进行了弥补。为我国实现室内装配式设计提供了绝佳的解决方案,提高了最终设计成果的可操作性,节省了宝贵的施工时间和施工成本。
1、BIM技术的特点
BIM技术,可以在电脑绘图软件中对整体设计方案进行落实和绘制,在绘制时可以通过软件计算,将成本进行核算,帮助设计人员在设计阶段,可以通过核对,实际操作中所需要投入的成本进行掌握,以便设计方在进行方案设计和核定时能够选择设计成本最为合适的方案。BIM软件具有完善强大的物体光影效果渲染程序可以在软件内部对设计完成的初稿进行动态渲染,并且以动画的形式展现给设计方和观看人员,帮助其更加直观的了解到,建筑内部结构和具体的管线铺设情况。与传统的工程制图软件相比,BIM技术的一大特点就是可以用三维技术向设计方在设计阶段呈现出最终的落实效果,帮助设计方通过软件作为视角辅助进入到结构内部进行查看,查看的视角与常人在移动正常建筑物内观看的视角相同,通过这一技术可以非常容易的发现在二维平面设计阶段,由于视角问题所造成的管道铺设矛盾以及其他由于视角问题造成的设计失误。BIM技术另一大特点就是可以在三维视角下对设计方案进行修改,经过转换后设计方可以通过直观的三维视角,对原有的设计方案进行细节修改,并且直观的检查修改后的效果,由于BIM技术支持三维立体测距,所以设计人员可以在三维模式下对所有结构的尺寸进行实时测量,以保障质量和参数能够满足相关行业标准和设计成本需求。BIM技术内部包括了非常全面的数据库和信息清单可以通过软件转化,将材料成本进行进行直接计算,帮助设计者在一开始就对所有的施工成本有一个基本的掌握。并且方便了后续造价核算人员进行价格成本估算的工作。
2、装配式建筑
装配式建筑最早出现在17世纪,经过长时间的发展最终于20世纪初成为了建筑行业发展的重要方向,其建筑方式模拟汽车流水线工作,将建筑施工过程模块化设计,使建筑配构件可以工业化生产,以配套的形式适应于不同的工作环境,装配式构件的主要特点为生产效率高,装配适用率大,施工现场所需的工人数量较少,受气候和外部气候影响较低,建造速度快,施工成本可控制。通过采用装配式建筑的方式,可以有效的节省劳动力资源,提高施工效率,实现建筑的快速落成。虽然装配式构件的概念已经被提出多年,但是始终没有进行大规模的推广,是由于装配式构件,对于其配件的参数要求非常高,一旦配件的质量无法满足装配设计方案,就不能进行相应的安装工作,只能等待装配构件重新生产,并符合相应标准后才能进行下一阶段的工作,在商业竞争日趋激烈的现代,如果施工单位无法保证工期和成本的有效控制,则很难吸引更多的施工厂商采用该技术进行市场竞争。
3、BIM技术与装配式建筑的结合
装配式建筑的概念提出,已经有了上百年的时间,之所以长时间以来无法进行有效的推广,是由于装配式建筑对于构件本身的尺寸参数要求较高,如果底游供应商不能按照原始设计方案提供合格的装配构件,就会直接影响到整个装配过程,最终导致装配质量下降,大幅延长工期,降低了施工方的经济效益。造成下游供应商无法提供合格的装配构件原因主要有以下方面:(1)受自身利益影响,下游供应商在制造相应的装配构件时,会优先考虑自身的经济效益,在成本的控制上,可能会牺牲部分设计考虑和原材料特性。(2)原始设计方案受技术限制无法做到完美,进行房屋建筑设计时受限于视角和思维方式,工作人员在进行未来的房屋设计师只能凭借空间想象力,对内部结构进行调整和分配,容易出现人为的失误,造成装配构件的方案不合理影响到正常使用,而装配设计方案的不合理,将直接影响到下游材料供应商的构件打造,由于设计方案本身出现问题,及时下游产料供应商按照设计方案进行材料的打磨,也会在实际的安装过程中遇到问题。就以上两个问题而言,针对下游材料供应商的构件供应,施工方可以通过严格控制进场材料的质量而予以控制,但是由设计方造成的设计原始资料错误的问题始终无法得到有效的解决,成为长期困扰装配式施工建筑的问题。随着BIM技术的逐渐推广,目前针对设计方在设计阶段无法对结构内部的细节进行调整和查看的问题也得到了解决,设计原始资料的可操作性和科学性得到了极大的提升,下游装配构件的制造得到了设计保障,装配式构件的应用性与以往相比有了显著的提升,装配式建筑原有的优势结合底层构件问题的解决共同作用于装配式建筑,最终导致近几年我国建筑行业兴起装配式建筑风潮。
BIM技术不但可以完善原始设计阶段的设计方案,提高方案的可操作性并且做到成本的可控制,同时BIM技术可以将原有的电脑或手工绘图时常见的由于视角因素造成的设计人工失误问题进行解决,在构件的设计和装配方案组成上提供了扎实的技术保障,使得装配式建筑的施工质量和工期成本能够得到有效的保障,从而使装配式建筑的优势能够发挥出来,与传统建筑方式在市场竞争中进行角逐。
结语:
室内装配设计之所以一直没有发挥其应有的效能,是由于在技术层面上无法解决在设计阶段不能提供有效方案的问题,可以说BIM技术正是根据这一现象而衍生出的必然技术,通过BIM技术的加持,可以使室内装配设计在可操作性层面上极大的提升,从而将装配式设计方案原有的包括经济成本技术时间等方面的优势完美的发挥出来。