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BIM引領(lǐng)幕墻實現(xiàn)第二次革命性飛躍——姜仁

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理  作者:姜仁  日期:2013-4-9
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  【摘要】建筑信息模型(Building Information Modeling,簡稱BIM) 使建筑行業(yè)各個環(huán)節(jié)和專業(yè)之間的信息實現(xiàn)集成和協(xié)作,對建筑行業(yè)的信息化建設(shè)具有劃時代的意義。BIM在中國建筑業(yè)正在迅猛發(fā)展,標(biāo)準(zhǔn)化研究已經(jīng)起步,幕墻行業(yè)是建筑的重要分支,必須迎接新的挑戰(zhàn),盡快投身到BIM洪流中去。本文探討了BIM的概念、技術(shù)特點(diǎn)、設(shè)計的核心理念,介紹我國目前BIM標(biāo)準(zhǔn)化狀況,并通過BIM應(yīng)用案例,提出建筑幕墻行業(yè)跟進(jìn)發(fā)展的建議。
  【關(guān)鍵詞】建筑信息模型(BIM) 標(biāo)準(zhǔn)框架 幕墻

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  (5)可出圖性
  BIM不僅能夠出常規(guī)建筑設(shè)計圖和構(gòu)件加工圖,而且還能在對建筑物進(jìn)行可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化以后,輸出:

  1)綜合管線圖(經(jīng)過碰撞檢查和設(shè)計修改,消除了相應(yīng)錯誤以后)。

  2)綜合結(jié)構(gòu)留洞圖(預(yù)埋套管圖)。

  3)碰撞檢查偵錯報告和改進(jìn)方案。

  3 BIM的標(biāo)準(zhǔn)化狀況
  3.1 發(fā)達(dá)國家搶灘研究BIM,出臺應(yīng)用層面的標(biāo)準(zhǔn)
近幾年來,BIM 技術(shù)在美國、英國、日本、香港和新加坡等國家和地區(qū)的建筑工程領(lǐng)域取得了大量的應(yīng)用成果,這些國家也較早研究了BIM的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1997年1月,IAI(Industry Alliance for Interoperability)組織發(fā)布了IFC(IndustryFoundationClasses)信息模型的第一個完整版本[2]。經(jīng)過十余年的努力,IFC信息模型的覆蓋范圍、應(yīng)用領(lǐng)域、模型框架都有了很大的改進(jìn),并已經(jīng)被ISO標(biāo)準(zhǔn)化組織接受。IFC標(biāo)準(zhǔn)是面向?qū)ο蟮娜S建筑產(chǎn)品數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),其在建筑規(guī)劃、建筑設(shè)計、工程施工、電子政務(wù)等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。

  美國基于IFC標(biāo)準(zhǔn)制定了BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)——NBIMS(National Building Information Model Standard)[3-4]。NBIMS是一個完整的BIM指導(dǎo)性和規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了基于IFC數(shù)據(jù)格式的建筑信息模型在不同行業(yè)之間信息交互的要求,實現(xiàn)信息化促進(jìn)商業(yè)進(jìn)程的目的,目前該系列標(biāo)準(zhǔn)在2011年又有版本升級。

  日本建設(shè)領(lǐng)域信息化的標(biāo)準(zhǔn)為CALS/EC(Continuous Acquisition and Lifecycle Support/ Electronic Commerce)標(biāo)準(zhǔn),日本在制定標(biāo)準(zhǔn)方面做出了一些努力,包括建立建設(shè)領(lǐng)域信息化框架、研制相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)相應(yīng)的系統(tǒng)、進(jìn)行示范應(yīng)用、進(jìn)行實際應(yīng)用。日本建設(shè)領(lǐng)域信息化框架的主要內(nèi)容包括工程項目信息的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布、電子招投標(biāo)、電子簽約、設(shè)計和施工信息的電子提交、工程信息在使用和維護(hù)階段的再利用、工程項目業(yè)績數(shù)據(jù)庫應(yīng)用等。相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)研制和系統(tǒng)開發(fā)基本已經(jīng)完成,并投入使用,原先制定的階段性目標(biāo)已經(jīng)如期實現(xiàn)。BIM標(biāo)準(zhǔn)的建立不僅實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)競爭力的提升,也帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

  3.2 我國BIM標(biāo)準(zhǔn)的研究
  我國也針對BIM在中國的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了一些基礎(chǔ)性的研究工作。2007年,中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院提出了JG/T198-2007標(biāo)準(zhǔn),其非等效采用了國際上的IFC標(biāo)準(zhǔn)(《工業(yè)基礎(chǔ)類IFC平臺規(guī)范》)[6]。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了建筑對象數(shù)字化定義的一般要求,資源層,核心層及交互層。它適用于建筑物生命周期中各個階段內(nèi)以及各階段之間的信息交換和共享,包括建筑設(shè)計、施工、管理等。水利、交通和電信等建設(shè)領(lǐng)域的信息交換和共享可參考該標(biāo)準(zhǔn)。2008年,由中國建筑科學(xué)研究院、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院等單位共同起草了《工業(yè)基礎(chǔ)類平臺規(guī)范》(國家指導(dǎo)性技術(shù)文件)[7]。此標(biāo)準(zhǔn)等同采用IFC,在技術(shù)內(nèi)容上與其完全保持一致,僅為了將其轉(zhuǎn)化為國家標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)的制定要求,在編寫格式上作了一些改動。香港房屋署B(yǎng)IM應(yīng)用推動有力且較深入,招標(biāo)文件中明確要求用BIM提交文擋,配套研究也很深入,已經(jīng)編制房屋署內(nèi)部BIM標(biāo)準(zhǔn)。

  2012年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部下達(dá)了國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的編制任務(wù),中國建筑科學(xué)研究院為主編單位,該標(biāo)準(zhǔn)為推進(jìn)我國建筑工程領(lǐng)域重大技術(shù)進(jìn)步提供了有力支持,為實現(xiàn)中國自主知識產(chǎn)權(quán)的BIM系統(tǒng)工程奠定了堅實基礎(chǔ)。《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》貫穿于建筑物全生命期的規(guī)劃、勘察設(shè)計、施工和運(yùn)維等四個階段,涉及BIM標(biāo)準(zhǔn)制定、BIM技術(shù)開發(fā)、BIM技術(shù)應(yīng)用以及BIM項目管理的基本準(zhǔn)則,是專業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)庫、工作流程及支撐系統(tǒng)、專業(yè)應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)交換及協(xié)同等多領(lǐng)域、多學(xué)科的研究與開發(fā)應(yīng)用。

  為編制《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》,引入P-BIM概念,將BIM分為三個層次,分別為專業(yè)BIM(Professional BIM)、階段BIM(Phase BIM,包括工程規(guī)劃、勘察與設(shè)計、施工、運(yùn)維階段)和項目BIM(Project BIM)或全生命期BIM(Lifecycle BIM),上述三個層次的BIM均簡稱為P-BIM。基本思路是以中國建筑工程專業(yè)應(yīng)用軟件與BIM技術(shù)緊密結(jié)合為基礎(chǔ),首先開展專業(yè)BIM技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的課題研究,用BIM技術(shù)和方法改造專業(yè)軟件,形成專業(yè)BIM;將專業(yè)BIM集成,形成階段BIM;最后將各階段BIM連通,形成項目全生命期BIM,成功實現(xiàn)中國BIM。在上述BIM課題成果(技術(shù)和軟件)達(dá)到完全可實施的基礎(chǔ)上,再編制《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》,在該標(biāo)準(zhǔn)基本準(zhǔn)則的統(tǒng)領(lǐng)下再制定其它各層次的BIM標(biāo)準(zhǔn)。

  4 BIM支持軟件
  4.1 BIM軟件分類
  美國AGC(Associated General Contractors of American美國總承包商協(xié)會)把BIM以及BIM相關(guān)軟件分成八個類型:

  (1) 概念設(shè)計和可行性研究(Preliminary Design and Feasibility Tools);

  (2) BIM核心建模軟件(BIM Authoring Tools);

  (3) BIM分析軟件(BIM Analysis Tools);

  (4) 加工圖和預(yù)制加工軟件(Shop Drawing and Fabrication Tools);

  (5) 施工管理軟件(Construction Management Tools);

  (6) 算量和預(yù)算軟件(Quantity Takeoff and Estimating Tools);

  (7) 計劃軟件(Scheduling Tools);

  (8) 文件共享和協(xié)同軟件(File Sharing and Collaboration Tools)
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