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摘要：BIM技术是以三维数字技术为基础，集成了各种相关信息的工程数据模型，可以为设计、施工和运营提供相协调的、内部保持一致的并可进行运算的信息。在建筑工程项目的规划设计阶段、施工阶段，以及运维阶段等全建筑生命周期管理过程中，BIM技术都能够通过自身的优势使建筑工程项目达到缩短工期、节约成本的理想目标。文章从BIM技术在不同建筑工程项目实例中不同阶段上的应用来分析其在建筑工程项目中的应用价值。
关键词：BIM；应用价值
中图分类号：TL372文献标识码： A
一、引言
随着我国社会和经济的蓬勃发展，建筑行业也进入了快速发展的时期，大规模的城市化进程为新建建筑带来了前所未有的需求。当今的建筑工程中，建筑項目设计的复杂越来越大，而且设计周期短、工期紧张，传统的建设工程设计方式面临难以克服的瓶颈，存在各专业设计信息交流不畅、数据重用率低、项目各参与方沟通困难等问题。因此，如何最大化地提高设计效率和更好地满足业主越来越苛刻的需求，成为摆在所有设计人员面前的最大I司题。解决这些问题须实现各专业协同设计、施工一体化，而建筑信息模型(简称BIM)便是这样一个提供协同设计、提高设计效率的得力工具平台，能有效提高建筑设计周期、设计效率、设计品质。
二、BIM技术的概念及特点
1、BIM技术的概念
BIM技术不仅仅是一个三维建筑模型设计工具、一个软件系统,它更是一种概念和理念。它是以三维建模技术为基础来提升建筑工程的各个建设环节质量和效率的综合系统工程技术,集合了建筑工程建设过程中各参与部门之间相关的工程信息数据库,是建筑工程项目从规划、设计、施工、运营、维护以及直到拆除等整个建筑生命周期内工程数据精细化管理的一
个过程。
于BIM技术的具体定义,不同的人有不同的定义,比较纷繁复杂,但都试图从BIM技术的组成部分、功能、实现手段等方面去淦释其含义。本文将引用伊斯特曼(Eastman)比较完整的定义,其将BIM技术定义为建立、传递和分析建筑模型的一种建模技术和相关的一整套处理流程。该建筑模型的主要特色有:①将建筑构件表现为智能化的数字模型,这样就能知道构件的具体信息,并有可计算的图形数据属性和参数;②这些建筑构件的信息数据包括了它们的工作性能、分析的必要性和工作具体过程,比如质量标准、能量分析等:③该信息模型的数据是一致和非冗余的,当构件的信息修改时,该构件的各个视图的信息也将会发生变化;④数据是协调的,模型的各个视图的数据将以协调的方式得到展示。
从以上定义中可以发现,BIM技术与普通二维画图软件的区别就在于其协调与可计算的特性。在BIM中,模型所赋予的属性是相互联系的,当一个部件的参数改变时,其他相关部件的信息也将会随之变化。
2、BIM技术的特点
BIM技术的特点主要包括以下几个方面:
(1)参数化建模
参数化建模是BIM建模过程的基础特性。在BIM技术中建筑模型所有构件的数据都集成在统一的数据库中,从而实现整个建筑工程项目的信息集成。而且BIM技术基于三维数字模型和参数化关联技术建立模型,其操作对象主要为建筑构件,如梁、柱、墙、门、窗等,各构件之间存在参数化联系,部分构件的修改将会发生构件间的关联性修改。
(2)模型数据的协调性与一致性
采用BIM技术的软件系统在建立三维模型后,可即时生成各个位置的平面、立面、剖面等各种二维图纸,并且在各个工程数据之间创建实时、一致性的关联。该模型还提供多方式的数据表达和信息传递,从而实现信息共享,可以让与之有关的工作人员不再担心由于时间和空间的差异而产生共享数据时发生的偏差,从而使相关工作人员既能专注于自己专业内的工作,又能实现建筑工程项目的设计和图纸同步。
(3)各参与方协同合作
建筑工程项目是通过各参与方、不同专业的人员合作完成，因此各参与方的协同合作非常重要。在BIM技术实施前,各参与方之间的合作缺少统一的管理平台,各专业之间的沟通与合作比较繁琐且效率低下。通过BIM技术的实施,为建筑工程项目各个专业提供了一个可以实现信息共享的专业技术交流平台。基于B工M技术的协同设计方式具有更高的效率,其大型的数据库可使不同的人在同一建筑信息模型中共享统一的数据信息。
三、BIM技术的应用现状
目前，建筑信息模型的概念已经在学术界、建筑界和软件开发商中获得共识，并在国外建筑行业进行广泛应用。在国内，建筑信息模型及协同作业在“十一五”国家科技重点支撑项目《建筑业信息化关键技术研究及应用》中被列为重点实施项目;在“十二五”计划中列为重点攻关项目。国内先进的建筑设计机构和地产公司纷纷成立BIM技术小组，同时，北京、上海、广州等地的专业BIM咨询公司在建筑项目生命周期的各个阶段(包括策划、设计、招投标、施工、运营维护和改造升级等)都开始了BIM技术的应用。
上海中心项目是近几年国内运用BIM技术的代表。上海中心大厦塔楼设计采用螺旋双曲面玻璃幕墙，形体空间很复杂，美国的Gensler设计公司会同其结构设计分包TT，采用BIM设计理念，不仅解决了复杂曲面的平立面定位的问题，而且基于BIM技术的三维设计协调，确保了建筑与结构专业的协同工作。
而近期国内最出名的BIM项目就是国际建筑大师扎哈·哈迪德与SOHO中国合作的银河SOHO和望京SOHO。建筑设计大师扎哈的设计有大量圆的、双曲面的设计，给施工、材料带来了很大难度。SOHO中国的董事长潘石屹说:“扎哈的参数化设计逼着我们要采用BIM系统，对我们的设计、建设工作是很大的提升。以前在施工中，图纸发现不了的错误，只要放在这个系统上，不合理的地方会很快就显示出来了。实施BIM系统对我们的公司管理、工作流程都是一场革命。在提高了整个工程质量的同时，BIM每年还能节约非常可观的洽商成本。洽商简单来说就是在施工的过程中，如果发现设计图纸是错的，不修改工程就进行不下去时，设计师需要签个字说同意洽商，修改设计图纸，这样设计费用就上去了。任何一个项目的洽商成本要好几千万不止.而BIM系统整体投入仅为两千万。”
四、结束语
BIM是信息化技术在建筑业的直接应用，服务于建设项目的设计、建造、运营维护等整个生命周期。BIM为项目各参与方提供交流顺畅、协同工作的平台，其对于避免失误、提高工程质量、节约成本、缩短工期等做出极大的贡献，其巨大的优势作用让行业对其愈加重视。应用BIM技术在各个专业设计进行碰撞检查，不但能彻底消除硬、软碰撞，完善工
程设计，进而大大降低在施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，并且可以做到既优化空间又便于使用和维修。
在BIM技术的帮助下，我们不仅可以实现项目设计阶段的协同设计，施工阶段的建造全程一体化和运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理，同时从根本上将业主、施工单位与运营方之间的隔阂和界限打破，从而真正实现BIM在建造全生命周期的应用价值。
BIM技术在欧美等发达国家已经普遍开展与应用，但在我国，应用BIM技术的项目还不多，还处于探索阶段，国内还没有统一的BIM应用标准。相信随着BIM在越来越多的工程项目中的应用，会有越来越多的业内人士发现BIM的价值，从而不断推广普及BIM技术，让更多的项目从中受益，使建筑在全生命周期各阶段都能做到可视化、参数化、智能化和最大效益化，让BIM技术成为建筑业可持续发展的强力助推器。
【参考文献】
【1】张建平．BIM技术的研究与应用[J]．施工技术，201 1(1)：15．18．
【2】李玉娟．BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[D]．重庆：重庆大学，2008．
【3】张洋．基于 BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D]．北京：清华大学 ，2009．
【4】赵昂．BIM 技术在计算机辅助建筑设计中的应用初探[D]．重庆：重庆大学，2006．
【5】贺灵童．潘石屹与 BIM不得不说的故事[N】．建筑时报，2011-11— 17．
关键词：BIM；应用价值
中图分类号：TL372文献标识码： A
一、引言
随着我国社会和经济的蓬勃发展，建筑行业也进入了快速发展的时期，大规模的城市化进程为新建建筑带来了前所未有的需求。当今的建筑工程中，建筑項目设计的复杂越来越大，而且设计周期短、工期紧张，传统的建设工程设计方式面临难以克服的瓶颈，存在各专业设计信息交流不畅、数据重用率低、项目各参与方沟通困难等问题。因此，如何最大化地提高设计效率和更好地满足业主越来越苛刻的需求，成为摆在所有设计人员面前的最大I司题。解决这些问题须实现各专业协同设计、施工一体化，而建筑信息模型(简称BIM)便是这样一个提供协同设计、提高设计效率的得力工具平台，能有效提高建筑设计周期、设计效率、设计品质。
二、BIM技术的概念及特点
1、BIM技术的概念
BIM技术不仅仅是一个三维建筑模型设计工具、一个软件系统,它更是一种概念和理念。它是以三维建模技术为基础来提升建筑工程的各个建设环节质量和效率的综合系统工程技术,集合了建筑工程建设过程中各参与部门之间相关的工程信息数据库,是建筑工程项目从规划、设计、施工、运营、维护以及直到拆除等整个建筑生命周期内工程数据精细化管理的一
个过程。
于BIM技术的具体定义,不同的人有不同的定义,比较纷繁复杂,但都试图从BIM技术的组成部分、功能、实现手段等方面去淦释其含义。本文将引用伊斯特曼(Eastman)比较完整的定义,其将BIM技术定义为建立、传递和分析建筑模型的一种建模技术和相关的一整套处理流程。该建筑模型的主要特色有:①将建筑构件表现为智能化的数字模型,这样就能知道构件的具体信息,并有可计算的图形数据属性和参数;②这些建筑构件的信息数据包括了它们的工作性能、分析的必要性和工作具体过程,比如质量标准、能量分析等:③该信息模型的数据是一致和非冗余的,当构件的信息修改时,该构件的各个视图的信息也将会发生变化;④数据是协调的,模型的各个视图的数据将以协调的方式得到展示。
从以上定义中可以发现,BIM技术与普通二维画图软件的区别就在于其协调与可计算的特性。在BIM中,模型所赋予的属性是相互联系的,当一个部件的参数改变时,其他相关部件的信息也将会随之变化。
2、BIM技术的特点
BIM技术的特点主要包括以下几个方面:
(1)参数化建模
参数化建模是BIM建模过程的基础特性。在BIM技术中建筑模型所有构件的数据都集成在统一的数据库中,从而实现整个建筑工程项目的信息集成。而且BIM技术基于三维数字模型和参数化关联技术建立模型,其操作对象主要为建筑构件,如梁、柱、墙、门、窗等,各构件之间存在参数化联系,部分构件的修改将会发生构件间的关联性修改。
(2)模型数据的协调性与一致性
采用BIM技术的软件系统在建立三维模型后,可即时生成各个位置的平面、立面、剖面等各种二维图纸,并且在各个工程数据之间创建实时、一致性的关联。该模型还提供多方式的数据表达和信息传递,从而实现信息共享,可以让与之有关的工作人员不再担心由于时间和空间的差异而产生共享数据时发生的偏差,从而使相关工作人员既能专注于自己专业内的工作,又能实现建筑工程项目的设计和图纸同步。
(3)各参与方协同合作
建筑工程项目是通过各参与方、不同专业的人员合作完成，因此各参与方的协同合作非常重要。在BIM技术实施前,各参与方之间的合作缺少统一的管理平台,各专业之间的沟通与合作比较繁琐且效率低下。通过BIM技术的实施,为建筑工程项目各个专业提供了一个可以实现信息共享的专业技术交流平台。基于B工M技术的协同设计方式具有更高的效率,其大型的数据库可使不同的人在同一建筑信息模型中共享统一的数据信息。
三、BIM技术的应用现状
目前，建筑信息模型的概念已经在学术界、建筑界和软件开发商中获得共识，并在国外建筑行业进行广泛应用。在国内，建筑信息模型及协同作业在“十一五”国家科技重点支撑项目《建筑业信息化关键技术研究及应用》中被列为重点实施项目;在“十二五”计划中列为重点攻关项目。国内先进的建筑设计机构和地产公司纷纷成立BIM技术小组，同时，北京、上海、广州等地的专业BIM咨询公司在建筑项目生命周期的各个阶段(包括策划、设计、招投标、施工、运营维护和改造升级等)都开始了BIM技术的应用。
上海中心项目是近几年国内运用BIM技术的代表。上海中心大厦塔楼设计采用螺旋双曲面玻璃幕墙，形体空间很复杂，美国的Gensler设计公司会同其结构设计分包TT，采用BIM设计理念，不仅解决了复杂曲面的平立面定位的问题，而且基于BIM技术的三维设计协调，确保了建筑与结构专业的协同工作。
而近期国内最出名的BIM项目就是国际建筑大师扎哈·哈迪德与SOHO中国合作的银河SOHO和望京SOHO。建筑设计大师扎哈的设计有大量圆的、双曲面的设计，给施工、材料带来了很大难度。SOHO中国的董事长潘石屹说:“扎哈的参数化设计逼着我们要采用BIM系统，对我们的设计、建设工作是很大的提升。以前在施工中，图纸发现不了的错误，只要放在这个系统上，不合理的地方会很快就显示出来了。实施BIM系统对我们的公司管理、工作流程都是一场革命。在提高了整个工程质量的同时，BIM每年还能节约非常可观的洽商成本。洽商简单来说就是在施工的过程中，如果发现设计图纸是错的，不修改工程就进行不下去时，设计师需要签个字说同意洽商，修改设计图纸，这样设计费用就上去了。任何一个项目的洽商成本要好几千万不止.而BIM系统整体投入仅为两千万。”
四、结束语
BIM是信息化技术在建筑业的直接应用，服务于建设项目的设计、建造、运营维护等整个生命周期。BIM为项目各参与方提供交流顺畅、协同工作的平台，其对于避免失误、提高工程质量、节约成本、缩短工期等做出极大的贡献，其巨大的优势作用让行业对其愈加重视。应用BIM技术在各个专业设计进行碰撞检查，不但能彻底消除硬、软碰撞，完善工
程设计，进而大大降低在施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，并且可以做到既优化空间又便于使用和维修。
在BIM技术的帮助下，我们不仅可以实现项目设计阶段的协同设计，施工阶段的建造全程一体化和运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理，同时从根本上将业主、施工单位与运营方之间的隔阂和界限打破，从而真正实现BIM在建造全生命周期的应用价值。
BIM技术在欧美等发达国家已经普遍开展与应用，但在我国，应用BIM技术的项目还不多，还处于探索阶段，国内还没有统一的BIM应用标准。相信随着BIM在越来越多的工程项目中的应用，会有越来越多的业内人士发现BIM的价值，从而不断推广普及BIM技术，让更多的项目从中受益，使建筑在全生命周期各阶段都能做到可视化、参数化、智能化和最大效益化，让BIM技术成为建筑业可持续发展的强力助推器。
【参考文献】
【1】张建平．BIM技术的研究与应用[J]．施工技术，201 1(1)：15．18．
【2】李玉娟．BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[D]．重庆：重庆大学，2008．
【3】张洋．基于 BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D]．北京：清华大学 ，2009．
【4】赵昂．BIM 技术在计算机辅助建筑设计中的应用初探[D]．重庆：重庆大学，2006．
【5】贺灵童．潘石屹与 BIM不得不说的故事[N】．建筑时报，2011-11— 17．