BIM技術在環(huán)境藝術設計中的運用

蘇揚 秦書琰 孫文

摘 要：建筑信息模型（BIM）被視為建筑行業(yè)CAD、3DMAX之后的第三次革命，BIM技術的集成化、協同化、可視化的作用日益顯現，將對建筑行業(yè)產生深遠影響。文章對BIM的概念、BIM的發(fā)展現狀、BIM在環(huán)境藝術設計中的應用進行討論。

關鍵詞：建筑信息模型（BIM）；裝配式建筑；環(huán)境藝術設計

一、BIM的概念

BIM是建筑信息模型（Buliding Information Modeling）的簡稱，即在規(guī)劃設計、建造施工、運營維護過程中，以各項建筑信息數據作為基礎，建立起三維的建筑模型，在項目策劃、運行和維護的周期中進行共享和傳遞，將建設單位、設計單位、施工單位、監(jiān)理單位等聯系在同一平臺上，共享同一建筑信息模型。BIM技術與GIS（Geographic Information System）地理信息系統已逐漸成為建筑、景觀行業(yè)兩大支撐體系。BIM技術可以使得設計方案三維可視，可以虛擬漫游，可以自動生成施工圖，可以消除專業(yè)壁壘從而縮短設計施工周期。目前主要是通過Revit等相關軟件進行操作，在全球已廣泛得到運用。

二、BIM的發(fā)展背景

美國早在2003年就頒布了國家3D-4D-BIM計劃，制定了一系列相應模板和規(guī)范，2006到2007年，政府工程已經要求使用BIM體系以實現提高效率降低成本的目標，此后BIM逐漸在非政府項目中得到普及，建筑設計或綜合性的事務所已經廣泛采用BIM；挪威、瑞典、丹麥和芬蘭等也是較早使用該體系的國家，這些國家這些年來也一直在致力研究和推廣這一體系在各個領域的相互操作性及實現一定范圍內的標準化；英國2016年明確要求某些相關行業(yè)必須使用BIM，所有工程項目必須使用3D BIM；在韓國，政府計劃于2016年前實現全部公共工程的BIM應用；在香港，2014年至2015年，政府計劃將BIM應用作為所有房屋項目的設計標準；在新加波，政府成立BIM基金，計劃于2015年前，超八成建筑業(yè)企業(yè)廣泛應用BIM。

中國內地方面，無論政府還是行業(yè)巨頭，對BIM的發(fā)展預期遠不如上述國家及地區(qū)明確樂觀，但BIM趨勢已經明朗。2011年，住建部在《2011-2015中國建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中，將BIM、協同技術列為“十二五”中國建筑業(yè)重點推廣技術。2013年9月，住建部發(fā)布《關于推進BIM技術在建筑領域內應用的指導意見》，明確指出“2016年，所有政府投資的2萬平米以上的建筑的設計、施工必須使用BIM技術”。2015年，政府正式公布《關于推進建筑業(yè)發(fā)展和改革的若干意見》，把BIM和工程造價大數據應用正式納入重要發(fā)展項目。中共中央國務院2016年《關于進一步加強城市規(guī)劃建設管理工作的若干意見》提出，到2020年，裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025年，裝配式建筑占新建建筑的比例50%以上。裝配式建筑和裝配式裝修的核心是“集成”，而BIM技術就是“集成”的主線。

三、BIM在環(huán)境藝術專業(yè)中的應用

如今設計師對BIM的認識大多集中在建筑設計上，忽略了與環(huán)境藝術專業(yè)的教學和運用。隨著裝配式建筑和裝配式裝修的大量運用，環(huán)境藝術專業(yè)對BIM的依賴程度也越來越高。環(huán)境藝術專業(yè)是建筑流程的末端，是需要依附于建筑空間而存在的設計專業(yè)，所以環(huán)境藝術設計專業(yè)更需要建立在原始BIM建筑模型的基礎上進行設計和操作。同時，環(huán)境藝術設計在空間布置和實際施工中，往往會對原建筑進行拆、改、建，通過BIM的模擬，可以直接對原始模型進行空間修改，節(jié)省了設計施工的大量時間和成本。環(huán)境藝術設計師可對建筑空間的硬裝部分進行調整和修改，同時也可以直接在BIM模型基礎上的進行軟裝部分的設計，制作完成后的模型可以直接生成施工圖、渲染圖，隨時進行方案比對、施工預算和空間環(huán)境分析。運用BIM技術進行環(huán)境藝術設計具有以下幾大優(yōu)點：可視化、參數化、協同化、工業(yè)化。

（一）可視化

BIM技術提供了一條新型可視化的思路，讓環(huán)藝設計師以傳統二維設計的方法，將線條信息直接轉化為三維立體信息，在完成平面布局的同時建好一個完整的3D模型，并且可以隨意挑選視角進行渲染。這樣既簡單又有效的方法很好地表達了設計師的想法和意圖，并為客戶提供了全方位的視覺體驗。

（二）參數化

參數化設計是BIM技術最大的特點，將BIM技術運用到環(huán)境藝術設計中，無論硬裝還是軟裝，都對其內部構造以及材質進行了詳細的記錄。通過繪制三維模型的同時，也完成了施工繪制，有很高的應用價值。

（三）協同化

BIM技術的協同化主要體現在專業(yè)設計的協同和施工管理的協同。BIM建筑信息模型一旦建成，可以由建筑、室內、景觀、結構、水電等各專業(yè)設計人員使用，并通過計算檢查錯誤，及時進行優(yōu)化調整。

（四）工業(yè)化

利用BIM技術可以實現建筑工業(yè)化，建筑工業(yè)化是工廠預制和現場施工結合的建設方式，建筑構件可以異地加工，然后運到施工現場，這種生產方式可以大幅度降低成本，提高施工質量，縮短項目周期，減少資源浪費。在環(huán)境藝術設計運用當中，裝配式裝修設計在這一領域起步較早，在設計過程中，考慮家具、設備、建筑構件等等的尺寸關系，采用標準模數對空間進行設計，有利于構件和部品的生產。

四、結語

BIM技術在建筑領域的應用將越來越廣泛，成為建筑行業(yè)的主流。我們應該及時轉變觀念，與時俱進，緊跟建筑行業(yè)趨勢，逐步開展BIM環(huán)境設計的學習與應用，努力提升BIM軟件操作水平，為我國的綠色建筑和裝配式建筑事業(yè)的發(fā)展出一份力。

作者單位：

浙江建設技師學院