在建筑全生命周期中,建筑方案設計階段的時間很短,但卻影響最為深遠。整個建設項目,建筑方案設計這一階段的投資只占建設項目總投資的2%至5%,卻決定了建設項目75%以上的內容。這是由于建筑方案設計階段位于整個建筑生命周期的前端,是整個建設項目信息大量生成的階段,設計品質的良萎不僅影響到建筑施工能否順利進行,同時也影響到完工以后長時間的運營使用。因此在建筑方案設計階段便開始應用BIM技術是探索BIM優(yōu)勢的關鍵所在。
本文通過汶河新區(qū)濕地科普館項目,對BIM技術應用于建筑方案設計階段進行的深入研究,使設計師以及建筑設計院正確的理解BIM在方案設計階段的應用,加快BIM的應用推廣。
目前設計師80%以上的工作量用在施工圖階段,以至于設計師得到了一個無奈的但又名副其實的稱號——“畫圖匠”,應用BIM技術,可以幫助設計師把主要工作放到方案和擴初階段,恢復設計師的本來面目。
一、 項目概況
本項目位于山東省泰安市高新區(qū)汶河國家濕地公園景區(qū)。距離泰安城區(qū)僅12.3KM。項目東臨汶河風景區(qū)。地理位置優(yōu)越,環(huán)境優(yōu)美。建設場地地形平整。周圍自然環(huán)境較好,視野開闊,風景秀麗。
二、BIM在濕地科普館方案設計階段的應用要點
1、場地分析和形體推敲
設計師通過調研結果對周邊場地信息進行詳細梳理,綜合考慮建筑與場地的關系,結合二維原始地形圖,建立場地模型。
該方案設計靈感來源于粘結的水滴所形成的不規(guī)則幾何形狀,圓滑的建筑界面營造了富有趣味的展示空間。
通過Revit創(chuàng)建方案概念體量模型,進行單體形態(tài)的研究分析,對建筑造型空間三維曲面調整,逐步進行深化設計。
2、深化概念體量模型
設計師對概念模型的深化,充分的考慮了建筑設計方案如何反映當?shù)氐娘L土人情以及對周圍的環(huán)境產(chǎn)生積極的影響。建筑立面借鑒汶河蘆葦編織這一民間傳統(tǒng)技藝,地域性特征明顯。
建立外表皮參照網(wǎng)格單元尺寸:長*寬=約582mm*250mm,使用Revit自適應構件,創(chuàng)建建筑外云線型裝飾框架,根據(jù)參照網(wǎng)格交點精確定位云線外形框架單條線段,建筑外云線型裝飾框架精細化參數(shù)控制。
3、虛擬仿真漫游
虛擬仿真漫游的主要目的是利用BIM軟件對建筑物進行虛擬建造,通過計算機模擬建筑物的三維空間關系和場景,通過動畫漫游和虛擬現(xiàn)實(VR)等的形式提供身臨其境的視覺和空間感受。通過三維的視角,精確的將復雜的結構展現(xiàn)在業(yè)主方、設計人員和施工人員面前。體現(xiàn)BIM模型“所見即所得”的意義,讓業(yè)主更直觀的見到建筑物的未來設計成果。
4、詳圖設計
通過模型生成二維圖紙,并進行注釋標注,符合設計單位的出圖要求,提高了施工圖的質量。
5、日光分析
將Revit模型導入Ecotect中進行日照分析,從而獲得建筑對周圍環(huán)境遮擋情況的精確數(shù)據(jù)。
6、項目難點
本項目的建筑外云線型裝飾框架是亮點也是難點,通過多方嘗試,使用Revit自身的體量功能創(chuàng)建確定云線定位網(wǎng)格,云線根據(jù)造型分組并確定相應的定位點,從而創(chuàng)建出可以提供給施工單位的,準確的云線型框架模型。
將整個外圍網(wǎng)格分為A、B、C……M、N、O共15個組,黃色和紅色組為線條造型均相同,只有標高不同;藍色組每一根線條都不同,造型和標高均不同。
通過優(yōu)化,使云線型裝飾框架在保證能夠達到效果圖效果的前提下標準化,大大減少造型種類,達到降低工程造價的目的。每條云線均有編號,方便施工方進行安裝。
三、心得體會
通過汶河新區(qū)濕地科普館項目的BIM實踐,為不同專業(yè)間的工作人員提供一個協(xié)同工作的3D空間,從而提高不同團隊之間的協(xié)作性與合作意識,以保證工作的高效性。
設計師借助BIM能夠在3D的數(shù)字化空間中進行建筑的設計與構思,能夠進一步提升其工作的效率,提高設計合理性,達到節(jié)能、節(jié)材的綠色建筑標準,同時節(jié)省工程造價,從而實現(xiàn)工作質量的提升。通過BIM能夠優(yōu)化建筑設計,提升行業(yè)價值,并通過數(shù)據(jù)的共享實現(xiàn)整體利益的最大化,進一步提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。