bim概述及應(yīng)用舉例

建筑信息模型MODELINGBUILDING

INFORMATIONBIMBIM1.BIM產(chǎn)生背景BIM——BIM概念作為一種全新的理念，正逐步為建筑行業(yè)所熟知所謂BIM是指基于先進三維數(shù)字設(shè)計解決方案所構(gòu)建的可視化的數(shù)字建筑模型〔即BuildingInformationModeling，簡稱BIM〕，使得整個工程工程在設(shè)計、施工和使用等各個階段都能夠有效實現(xiàn)節(jié)省能源、節(jié)約本錢、降低污染和提高效率。產(chǎn)生背景復(fù)雜的大型工程需要政府推動軟硬件的技術(shù)提升大型工程的復(fù)雜程度更高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計施工等各環(huán)節(jié)上的協(xié)調(diào)上需要更加高效和準確基于三維的復(fù)雜模型的平臺和軟件對效勞器和計算機的軟硬件要求都很高，而IT產(chǎn)業(yè)的快速開展那么有效支撐了BIM開展美國、歐盟等在政府公建工程上要求必須使用BIM，并引導(dǎo)行業(yè)使用。且美國政府2007年提出BIM標準。BIM2.BIM國內(nèi)外開展現(xiàn)狀BIM——BIM給國際工程建設(shè)行業(yè)帶來徹底的變革，成為主要的生產(chǎn)方式，中國近幾年在BIM的應(yīng)用方面也取得了一定的開展。IBM自提出以來已席卷歐美的工程建設(shè)行業(yè)，引發(fā)了建筑行業(yè)史無前例的徹底變革。歐美地區(qū)較大工程根本均運用BIM。美國自建立BIM標準以來，眾多工程均采用BIM方式。目前62%以上的設(shè)計單位使用BIM.在中國，BIM理念正逐步為建筑行業(yè)所知。目前的應(yīng)用以設(shè)計公司為主，政府及行業(yè)協(xié)會也越來越重視BIM。香港的建筑開發(fā)商已將是否符合BIM標準作為判斷設(shè)計和施工企業(yè)能力的重要標準。BIMBIMBIMBIM應(yīng)用具體案例

BIM在國外的應(yīng)用德國慕尼黑的寶馬世界〔BMWWelt〕、梅賽德斯－奔馳博物館〔Mercedes-BenzMuseum〕，以及位于斯圖加特的保時捷博物館等許多世界知名建筑也是運用此技術(shù)完成

BIM在國內(nèi)的應(yīng)用1.著名的上海中心，業(yè)主要求必須使用BIM進行設(shè)計、施工等各過程；2.奧運“水立方”的建設(shè)均采用BIM技術(shù)；3.上海世博會場館中，由于其設(shè)計的復(fù)雜性，很多場館都采用了BIM技術(shù)，例如德國的“和諧城市”館，芬蘭的“冰壺”館等；4.中建國際、現(xiàn)代集團、華通設(shè)計、中國建筑院等單位在一些工程中已經(jīng)成功運用BIM，且均將BIM作為重要開展方向；5.奧運村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng);6.南水北調(diào)工程;7.香港地鐵工程。應(yīng)用案例CCDI設(shè)計集團天津港國際郵輪碼頭BIM應(yīng)用案例CCDI設(shè)計集團天津港碼頭BIM應(yīng)用案例世博會德國館現(xiàn)代集團上?，F(xiàn)代工程咨詢BIM應(yīng)用案例世博會德國館現(xiàn)代集團上?，F(xiàn)代工程咨詢BIM應(yīng)用案例上海中房建筑設(shè)計黃浦眾鑫城〔二期〕BIM應(yīng)用案例上海中房建筑設(shè)計黃浦眾鑫城〔二期〕BIM應(yīng)用案例中國建筑西北設(shè)計研究院西安地鐵控制運營中心BIM應(yīng)用案例中國建筑西北設(shè)計研究院西安地鐵控制運營中心BIM應(yīng)用案例中國建筑西北設(shè)計研究院西安地鐵控制運營中心BIM3.BIM概念綜述BIM——BIM(BuildingInformationModeling)最初發(fā)源于上世紀70年代的美國。美國喬治亞理工大學(xué)建筑與計算機學(xué)院的查克伊士曼博士將其定義為:建筑信息建模是將一個建設(shè)工程在整個生命周期內(nèi)的所有幾何特性、功能要求與構(gòu)件的性能信息綜合到一個單一的模型中。同時，這個單一模型的信息中還包括了施工進度、建造過程的過程控制信息。

通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息：三維幾何形狀信息；非幾何形狀信息，如建筑構(gòu)件的材料、重量、價格、進度和施工等；集成了建筑工程工程各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)；為設(shè)計師、建筑師、水電暖鋪設(shè)工程師、開發(fā)商乃至最終用戶等各環(huán)節(jié)人員提供“模擬和分析”。簡言之，就是利用信息將現(xiàn)實狀況通過模型更加精確和科學(xué)的模擬出來。BIM3.1什么是BIM？在此引用美國國家BIM標準對BIM的定義。BIM是建設(shè)工程的兼具物理特性與功能特性的數(shù)字化模型，且是從建設(shè)工程的最初概念設(shè)計開始的整個生命周期里做出任何決策的可靠共享信息資源。BIM作為模型結(jié)果，與傳統(tǒng)的3D建筑模型有著本質(zhì)的區(qū)別，其兼具了物理特性與功能特性。其中，物理特性可以理解為幾何特性；而功能特性是指此模型具備了所有一切與該建設(shè)工程有關(guān)的信息。以下以圖片的形式分別舉例說明BIM物理特性及功能特性的含義。3.2BIM的定義及其特性BIM3.2.1物理特性此圖片的形式說明BIM物理特性含義，其為一棟樓建設(shè)工程BIM模型的施工階段,其從各個方面直觀地反映出該階段的物理特性:結(jié)構(gòu)構(gòu)件及結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)空間布置、施工機械布局、管道排列、材料堆放區(qū)等等。BIMBIM3.2.2功能特性這些圖片展示了BIM功能特性。BIM模型中標準窗戶所涵蓋的信息資源就可以直接地反映出整個建設(shè)工程BIM模型所具備的信息量。與標準窗戶BIM模型相關(guān)的信息有:簡明描述文件(Briefingdoeument)、產(chǎn)品目錄(producteatalogues)、分類系統(tǒng)(Classifieationsystems)、建筑標準(Buildingspecifieations)、CAD環(huán)境(CADsystem)、造價系統(tǒng)(ealeulationsystem)、設(shè)備管理系統(tǒng)(Faeilitymanagementsystem)、撤除及重建(Demolitionandreeonstruetion)。BIMBIM3.3BIM的架構(gòu)BIM是在平臺上構(gòu)造建模軟件。其范圍很廣，并可進行拓展。通過在同一平臺集成各模型對企業(yè)內(nèi)部可以協(xié)作各專業(yè)，建立有效的溝通和配合，防止出現(xiàn)不同專業(yè)之間的沖突；外部那么可以有效銜接施工過程及后期運營過程，事前的合理控制和事后的調(diào)整都將更有效率。BIMBIM的核心是數(shù)據(jù)信息與模型的互通，建立高效聯(lián)系。而信息的范圍那么可依據(jù)模型進行擴展，目前已經(jīng)探索成熟的有5D。BIM3.4CAD和BIM的比照BIM4.BIM在建筑工程各階段的應(yīng)用BIM設(shè)計階段空間三維復(fù)雜形態(tài)的表達與數(shù)據(jù)共享BIM提供工程全部信息，將工程各階段主要參與方都集中。虛擬建筑，提供建筑物精確的空間關(guān)系和數(shù)據(jù)。根據(jù)3D模型自動生成和更新各種圖形和文檔，自動協(xié)調(diào)更改關(guān)聯(lián)變更相應(yīng)的信息，信息共享同步。BIM空間分析、體量分析、效果圖分析——三維可視化表現(xiàn)方式。結(jié)構(gòu)分析。利用工具軟件創(chuàng)立3D模型，完成結(jié)構(gòu)條件圖，對結(jié)構(gòu)進行分析，得出合理的結(jié)構(gòu)施工圖。節(jié)能分析。能效分析與計算，是否節(jié)能、經(jīng)濟、綠色？造價分析。運用“零庫存”的生產(chǎn)管理方式，限額領(lǐng)料施工，最大程度發(fā)揮業(yè)主資金的效益。分析階段BIM工序上分析。BIM模型和進度方案軟件〔如MSProject，P3等〕的數(shù)據(jù)集成，實時監(jiān)控施工進度，實時調(diào)整現(xiàn)場情況?？山ㄐ苑治?。進行平安、施工空間、對環(huán)境影響等全面的可建性模擬分析。沖突碰撞檢查分析。建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進行模擬，生成與提供可整體化協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)，解決傳統(tǒng)的二維圖紙會審耗時長、效率低、發(fā)現(xiàn)問題難的問題。BIM

施工階段BIM虛擬建造：在BIM模型中使用實際產(chǎn)品后進行物理碰撞〔硬碰撞〕和規(guī)那么碰撞〔軟碰撞〕檢查；施工分析和規(guī)劃：BIM和施工方案集成的4D模擬，時間-空間合成以后的碰撞檢查；本錢和工期管理：BIM、施工方案和采購方案集成的5D模擬；預(yù)制：BIM和數(shù)控制造集成的自動化工廠預(yù)制；現(xiàn)場施工：BIM和移動技術(shù)、RFID技術(shù)以及GPS技術(shù)集成的現(xiàn)場施工情況動態(tài)跟蹤。BIM虛擬現(xiàn)實技術(shù)，實現(xiàn)虛擬漫游平面圖建筑模型效果圖各種信息各種媒體廣告形式相關(guān)軟件能耗、折舊、平安性預(yù)測物業(yè)使用、維護、調(diào)試手冊物業(yè)變化前的原始信息建筑使用情況或性能入住人員與容量建筑已用時間建筑財務(wù)方面的信息數(shù)字更新記錄〔完工情況、承租人或部門分配、家具和設(shè)備庫存〕可出租面積租賃收入部門本錢分配的重要財務(wù)數(shù)據(jù)銷售與運營階段BIM各階段通過BIM均能改善工作效率和成果空間三維復(fù)雜形態(tài)的表達協(xié)同設(shè)計、沖突碰撞檢查自動協(xié)調(diào)更改進行多種分析設(shè)計階段施工階段銷售階段運營管理階段提供有關(guān)建筑質(zhì)量、進度以及本錢的信息可視化模擬、可視化管理促進建筑量化，生成最新的評估與施工規(guī)劃虛擬現(xiàn)實技術(shù)，實現(xiàn)虛擬漫游同時，在方案階段驗收均可采取建筑漫游提高感知程度同步提供有關(guān)建筑使用情況或性能、入住人員與容量、建筑已用時間以及建筑財務(wù)方面的信息提供數(shù)字更新記錄，并改善搬遷規(guī)劃與管理建筑的物理信息和關(guān)于可出租面積、租賃收入或部門本錢分配的重要財務(wù)數(shù)據(jù)BIM5.BIM的優(yōu)點BIM１．可視化：“所見即所得”。模型三維的立體實物圖形可視，工程設(shè)計、建造、運營等整個建設(shè)過程可視方便進行更好的溝通、討論與決策。２．協(xié)調(diào)性：各行業(yè)工程信息出現(xiàn)“不兼容”現(xiàn)象。如管道與結(jié)構(gòu)沖突，各個房間出現(xiàn)冷熱不均，預(yù)留的洞口沒留或尺寸不對等情況。使用有效BIM協(xié)調(diào)流程進行協(xié)調(diào)綜合，減少不合理變更方案或問題變更方案BIM３．模擬性：3D畫面的模擬能效、緊急疏散、日照、熱能傳導(dǎo)等的模擬。4D〔開展時間上〕的模擬5D〔造價控制上〕的模擬對地震人員逃生及消防人員疏散等日常緊急情況的處理方式的模擬。

BIM日照模擬自然通風(fēng)系統(tǒng)模擬熱能環(huán)境模擬受風(fēng)力及流體力學(xué)模擬BIM４．優(yōu)化性：BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具能對工程進行可能的優(yōu)化處理利用模型提供的各種信息來優(yōu)化，如幾何、物理、規(guī)那么、建筑物變化以后的各種情況信息給復(fù)雜程度高的建筑優(yōu)化５．可出圖性：建筑設(shè)計圖+經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計修改=綜合設(shè)計施工圖如綜合管線圖、綜合結(jié)構(gòu)留洞圖、碰撞檢查偵錯報告和建議改進方案等實用的施工圖紙。合理優(yōu)化BIM6.BIM應(yīng)用舉例BIM立體外觀，內(nèi)外多角度觀察BIM建筑漫游可以身臨其境的感受建好的建筑模擬光照、風(fēng)速、消防疏通等各方面，進行能量分析及各種分析，能在節(jié)能環(huán)保平安消防等各方面進行科學(xué)設(shè)計BIM各種管線沖突，管線與設(shè)備、建筑沖突能夠快速分析并根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計解決方案；施工階段及以后的改造都可以根據(jù)模型進行模擬分析BIMBIM通過模型可以對施工進度、材料費用及各項本錢進行規(guī)劃及作出修改的可行性分析等。BIM提供直觀、準確、高效的奧運村空間規(guī)劃及設(shè)施、奧運村物資、設(shè)施數(shù)據(jù)庫、資產(chǎn)管理及物流效勞等信息。如：以BIM為根底的數(shù)據(jù)信息管理——“奧運村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)”BIM7.BIM開展存在的問題BIM政府層面行業(yè)層面工程建設(shè)行業(yè)缺乏統(tǒng)一的BIM標準中央及地方政府目前對BIM的推動還不夠積極行業(yè)協(xié)會缺乏引導(dǎo)，設(shè)計單位之間缺乏分享機制版權(quán)問題我國建筑工程的發(fā)包模式、相關(guān)法規(guī)和政策與國外均不盡相同。管理問題。由誰來統(tǒng)一管理？本錢投入過大缺乏