數字化引領(lǐng)建筑設計革新
設計是工程項目建設的起點(diǎn),設計成果決定了工程規模和部分成本投入,對項目全生命周期具有深遠影響。數字化技術(shù)的快速發(fā)展及應用,為建筑設計帶來(lái)了前所未有的創(chuàng )新和便利,也為智能建造發(fā)展注入新動(dòng)能。當前,數字設計正引領(lǐng)著(zhù)建筑設計行業(yè)進(jìn)入全新時(shí)代。
BIM應用提升設計品質(zhì)
隨著(zhù)數字技術(shù)的發(fā)展,BIM(建筑信息模型)技術(shù)已經(jīng)成為建筑設計行業(yè)數字化轉型的核心工具。
在位于河南省鄭州市的上汽資產(chǎn)河南總部基地項目,該工程在設計階段應用BIM技術(shù),通過(guò)技術(shù)的參數化、可視化、協(xié)同性等提升整體設計品質(zhì)。為準確獲取項目原始地形數據,采用傾斜攝影技術(shù)對規劃場(chǎng)地進(jìn)行影像采集,經(jīng)校正后輸出精確的模型數據或點(diǎn)云模型,導入BIM軟件生成三維地形模型,以此作為場(chǎng)地設計依據。此外,對室外聲環(huán)境、氣流組織、構件隔聲性能、建筑碳排放等因素進(jìn)行綠色仿真分析,通過(guò)BIM模型統計建筑面積、容積率、綠地率、重要位置坐標點(diǎn)、高程點(diǎn)等各項指標,依據仿真數據和各項指標修正園區規劃布局、建筑體量方案。
在湖南省長(cháng)沙市湘江科創(chuàng )基地項目,BIM團隊以“一模到底、一模多用”為基本原則,開(kāi)展了全過(guò)程BIM正向設計多專(zhuān)業(yè)協(xié)同應用。方案階段進(jìn)行了BIM建筑性能分析,初步設計階段進(jìn)行了BIM結構仿真設計、BIM抗震信息仿真設計、智能輔助設計,施工圖設計階段完成了BIM裝配式設計出圖、凈高分析及優(yōu)化、管綜深化設計及出圖、施工圖BIM審查—設計規范合規性檢查、BIM算量等應用,將BIM技術(shù)融入設計階段全過(guò)程中,全面提升設計品質(zhì),為項目建設保駕護航。
技術(shù)的應用離不開(kāi)政策的支持,浙江省聚力數字化設計,印發(fā)《浙江省裝配式建筑BIM設計規則及設計深度導則》,進(jìn)一步強化技術(shù)支撐,促進(jìn)BIM技術(shù)全過(guò)程應用。嘉興市要求全市甲級設計院BIM設計的項目達到15%,通過(guò)BIM優(yōu)化的項目超過(guò)50%。臺州成立BIM中心,統一提供施工模擬、工程量計算等信息,有效實(shí)現開(kāi)源節流。
安徽省合肥市出臺《關(guān)于加快智能建造技術(shù)推廣應用的通知(試行)》,要求應用BIM技術(shù)進(jìn)行數字化輔助設計,實(shí)現圖模核查、管線(xiàn)綜合方案設計、深化設計等應用,推廣BIM技術(shù)的標準化部品部件庫,BIM模型應經(jīng)審查并上傳至合肥市智慧建造管理平臺,或采用能提升施工圖設計質(zhì)量和效率的AI智能輔助設計技術(shù)。
山東省日照市出臺《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型(BIM)技術(shù)應用的通知》,支持多家設計單位成立BIM設計研究中心,推進(jìn)BIM正向設計。
協(xié)同設計實(shí)現降本增效
協(xié)同設計通過(guò)?技術(shù)融合、?流程重構與?數據貫通,成為推動(dòng)行業(yè)數字化轉型的核心引擎。不僅提升效率、節約成本,還通過(guò)系統性?xún)?yōu)化為智能建造發(fā)展提供有力支撐。
湖南師范大學(xué)桃花坪高校學(xué)生宿舍項目是裝配式建筑全過(guò)程標準化快速建造試點(diǎn)項目。在設計階段,組織建筑、結構、電力、暖通、給排水等不同專(zhuān)業(yè)在同一平臺設計作業(yè),做到了“協(xié)同設計、同臺唱戲、一模到底”,為項目高標準建模提供了基礎條件。在生產(chǎn)階段,結合設計成果,BIM裝配式建筑智能設計軟件快速生成構件拆分模型,導出深化設計圖紙,同步進(jìn)行部品部件自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)。在施工階段,將BIM深化模型導入“智慧工地管理平臺”,提高了溝通效率和人工勞動(dòng)效率。整體比對分析,該項目數字協(xié)同設計的全過(guò)程應用使建造效率提高了約20%,項目用工量減少了15%左右。
陜西省注重推動(dòng)發(fā)展數字化設計,統籌推進(jìn)數字化集成設計體系平臺建設。西安市在智能建造試點(diǎn)項目中組織實(shí)施了BIM在房屋建筑工程中的正向設計,將施工圖設計與深化設計合二為一,通過(guò)協(xié)同設計平臺實(shí)現圖、模聯(lián)動(dòng)與設計圖審,形成一套可直接用于指導施工的建筑信息模型。通過(guò)基于EPC項目實(shí)施BIM正向設計、施工協(xié)同平臺等技術(shù)應用,實(shí)現質(zhì)量安全問(wèn)題數量呈下降趨勢,減少了返工返修工作量,提高了工作效率。
在銅川市,新龍城幼兒園項目基于BIM設計協(xié)同平臺建立起協(xié)同設計環(huán)境,實(shí)現各專(zhuān)業(yè)、各階段的云端協(xié)同。項目設計過(guò)程中,各專(zhuān)業(yè)基于工作單元完成基礎模型,并基于軟件平臺進(jìn)行提資和三維協(xié)同設計,以工作單元參照鏈接方式進(jìn)行模型協(xié)同,以提資視圖方式解決提資內容表達問(wèn)題。設計完成后,將模型圖紙提交至協(xié)同平臺,進(jìn)入校審階段。項目團隊通過(guò)構件級的協(xié)同方式,實(shí)現信息的實(shí)時(shí)共享與更新,確保所有相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員都能在同一平臺上獲取最新的設計變更與圖紙信息,減少因信息不對稱(chēng)而帶來(lái)的溝通成本,減少設計錯誤、提升設計質(zhì)量。管線(xiàn)綜合應用項目團隊根據平臺集成的管綜碰撞檢查功能,自定義篩選檢查范圍、樓層、專(zhuān)業(yè)、構件類(lèi)型、碰撞類(lèi)型等開(kāi)展碰撞檢查?;谂鲎矙z查結果,添加處理方案定向推送至工具端,結合軟件內置管線(xiàn)排布優(yōu)化原則,直接應用管綜功能對模型進(jìn)行優(yōu)化,確保設計成果滿(mǎn)足規范與施工安裝要求。
數字轉型帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
傳統行業(yè)數字化建設將帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)全鏈條轉型升級,為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新動(dòng)能。近年來(lái),北京市大力發(fā)展智能建造,其中數字設計關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)取得重要進(jìn)展。北京構力、奧雅納工程咨詢(xún)公司依托PKPM軟件平臺,推出了結構智能輔助設計軟件PKPM-AID,推動(dòng)建筑結構自動(dòng)化、智能化技術(shù)應用,大大減輕設計師工作強度。此外,在城市軌道交通方面,北京市建立了AI智能設計系統,通過(guò)建立設計知識數據管理系統平臺,完成相應設計數據參數化、模塊化建設,實(shí)現數據的交換、保存、更新、共享、備份、分發(fā)和存證等功能;通過(guò)研發(fā)以參數設計、圖形驅動(dòng)、標準模塊、快速出圖、準確出量的交互式設計為主線(xiàn),涵蓋建筑、結構、設備、系統等全專(zhuān)業(yè)的智能畫(huà)圖系統,實(shí)現參數化出圖、工程數量自動(dòng)統計等核心功能,并完成設計數據參數入庫,驅動(dòng)下游建設、運維增值服務(wù)。
在東北地區,黑龍江省突出冰雪優(yōu)勢,冰雪大世界四季冰雪項目采用BIM+云計算+大數據+物聯(lián)網(wǎng)智能化管控平臺,通過(guò)BIM正向設計,在大幅度縮短施工工期的同時(shí),有效提高了施工精確度,還對項目后期運營(yíng)提供了便利。
在西部地區,西藏自治區支持設計企業(yè)建立數字化集成設計平臺,為工廠(chǎng)化生產(chǎn)、裝配化施工提供支撐。探索AI技術(shù)、BIM技術(shù)在施工圖審查領(lǐng)域的應用,逐步推進(jìn)工程設計文件數字化交付。新疆維吾爾自治區烏魯木齊市探索開(kāi)展了“國網(wǎng)新疆超高壓分公司運維檢修用房工程項目”的BIM設計文件審圖工作,對建筑、結構等全專(zhuān)業(yè)進(jìn)行智能化審圖及人工輔助審圖,并形成了審圖報告。
當前,《智能建造技術(shù)導則(試行)》對數字設計提出了更高要求:綜合建筑、結構、機電、裝修裝飾、景觀(guān)園林等專(zhuān)業(yè)需求,統籌勘察、設計、生產(chǎn)、施工、運維等階段,提高設計整體性與協(xié)調性,確保設計深度符合生產(chǎn)、施工和運維要求。
來(lái)源:中國建設新聞網(wǎng)