高 洋 呂 曉 王文軍
(北京市住宅建筑設(shè)計研究院有限公司,北京100005)
近幾年,BIM技術(shù)的應(yīng)用在建筑設(shè)計行業(yè),已經(jīng)逐漸從大家口中的流行詞匯變成了手中的有利工具。但作為一個新的設(shè)計方式,眾多開發(fā)企業(yè)、設(shè)計單位、施工單位都在摸索如何應(yīng)用BIM技術(shù),但在實際應(yīng)用中,仍處于起步階段。另外,在實際工作中,常常因為缺乏統(tǒng)一標準,使得設(shè)計在階段成果交互時,產(chǎn)生重復(fù)性工作,甚至使得工作難以繼續(xù)。
鑒于BIM技術(shù)目前迅猛的發(fā)展特點,根據(jù)北京市規(guī)劃委員會的要求,2012年12月,由北京市勘察設(shè)計和測繪地理信息管理辦公室、北京工程勘察設(shè)計行業(yè)協(xié)會牽頭組織十家單位,歷時十個月的時間,共同探討并編制了北京市《民用建筑信息模型設(shè)計標準》,希望在以往企業(yè)應(yīng)用的經(jīng)驗基礎(chǔ)上,為行業(yè)內(nèi)基于BIM的設(shè)計提供一個基礎(chǔ)標準。本單位有幸參與了整個標準的編制工作。同時,在整個標準編寫的過程中,我們也逐漸加深了對BIM技術(shù)應(yīng)用的認識和理解。
BIM(Building Information Modeling)最早應(yīng)用于美國、英國等西方國家,在國內(nèi)應(yīng)用的過程中,由于語言的差異難免存在著對詞語的錯誤理解和解讀。目前,“Building Information Modeling”多被翻譯為建筑信息模型,從中文詞義來講,這無疑是一個名詞。而實際上,BIM英文本身的定義是一種創(chuàng)建并利用數(shù)字化模型的過程、方法,為一個動詞。BIM作為一個國際化的應(yīng)用技術(shù),對定義的錯誤理解,必然會為后期的工作交流帶來不必要的誤解,因此,針對實際工作中大多數(shù)人的習(xí)慣,我們在BIM原定義的基礎(chǔ)上,進一步定義了“BIM模型”的概念,也就是:基于建筑信息模型所產(chǎn)生的數(shù)字化建筑模型。既尊重了BIM的原概念,也為設(shè)計應(yīng)用提供了一個準確的闡述名詞。
BIM設(shè)計不同于傳統(tǒng)的二維設(shè)計,重點在于其中的Information,也就是信息,而信息的意義在此也不僅僅是為了表達建筑設(shè)計,更重要的在于帶有完整信息的建筑模型在整個建筑生命周期的傳遞,這也是基于BIM設(shè)計的核心思想。
目前,基于BIM的設(shè)計發(fā)展水平,行業(yè)內(nèi)還很難做到BIM模型在建筑全生命周期內(nèi)的全面應(yīng)用及傳遞,但在規(guī)范的行為標準中仍然強調(diào)了BIM模型的全生命周期全專業(yè)應(yīng)用及傳遞,旨在規(guī)范設(shè)計行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用,為后期實現(xiàn)全生命周期應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
雖然,BIM設(shè)計的思想進入中國設(shè)計行業(yè)已有十個年頭,但是從其發(fā)展程度而言,BIM仍然是一種新興技術(shù),大多數(shù)的企業(yè)在應(yīng)用方面均不夠成熟,甚至一些企業(yè)存在“噱頭”的問題,其應(yīng)用行為及信息資源不規(guī)范,很多基于BIM的設(shè)計成了形象工程,BIM模型所含信息難以有效傳遞,失去了建筑信息模型的本意。
在民用建筑信息模型設(shè)計標準的編制中,針對這個問題,編委們提出了規(guī)范信息資源的規(guī)范建議,旨在指導(dǎo)設(shè)計企業(yè)的建筑信息模型從基礎(chǔ)上能夠保證BIM模型所含信息的有效傳遞。
規(guī)范主要從建模軟件、BIM設(shè)計協(xié)同平臺、構(gòu)建資源庫三個方面分別提出了信息資源實現(xiàn)共享及傳遞的主要包含因素及注意問題。
傳統(tǒng)的建筑設(shè)計方式,根據(jù)設(shè)計目的的不同分為方案設(shè)計、初步設(shè)計和施工圖設(shè)計三個階段,每個設(shè)計階段行業(yè)內(nèi)也對應(yīng)有相應(yīng)的設(shè)計圖紙及深度要求。然而,BIM設(shè)計完全不同于傳統(tǒng)的二維設(shè)計方式,例如在傳統(tǒng)二維設(shè)計過程中,窗戶的表示在方案設(shè)計階段只需要四條線足以表達,甚至不需要詳細的尺寸信息;而在初步設(shè)計階段,則基于方案設(shè)計結(jié)果進一步明確窗戶的準確定位,開啟、固定扇面積等條件;在施工圖階段,則進一步深化窗戶的安裝節(jié)點等細部。在這個過程中,設(shè)計師往往是隨著設(shè)計階段的深化,逐步完善前一階段的圖紙,進行信息的補充;而在BIM設(shè)計過程中,窗戶本身就是一個三維模型的實際存在,大部分情況下,在進行設(shè)計的過程中,窗戶的插入本身就帶有了所有詳盡的幾何以及非幾何信息,由于信息的整體性及傳遞性,與傳統(tǒng)的設(shè)計階段已經(jīng)無法實現(xiàn)一一對應(yīng)。
另外,由于BIM設(shè)計形式打破了傳統(tǒng)的設(shè)計階段,在實際應(yīng)用中,常常使得設(shè)計單位對工作范圍難以界定,開發(fā)企業(yè)難以提出準確的基于BIM的設(shè)計階段要求。
針對這兩個實際問題,在標準中,結(jié)合國際通用的模型深度標準,提出了新的模型深度標準,共分為5個等級,規(guī)定了但并不限于這5個等級的模型設(shè)計深度。同時,每個深度標準中又包含了幾何和非幾何兩個維度,保證模型信息的完整性。
從目前的BIM設(shè)計深度應(yīng)用廣泛性來看,無論是企業(yè)還是個人,在接受新的設(shè)計深度標準往往需要一定的時間,傳統(tǒng)的設(shè)計階段模式已經(jīng)深深植入建筑從業(yè)人員的工作習(xí)慣中,因此,針對BIM設(shè)計深度標準是否需要與二維設(shè)計階段進行對應(yīng)也成為標準編制過程中大家爭議最大的問題。一方面,新事物不一定要與舊事物產(chǎn)生必然的聯(lián)系,因為兩者所闡述的內(nèi)容并不相同;另一方面,部分人認為即便顛覆傳統(tǒng)也需要一個聯(lián)系實際的發(fā)展過程。在長時間爭論,多次商討下,最終確定保持正文中相關(guān)條款的獨立性,對應(yīng)聯(lián)系在導(dǎo)讀中進行相應(yīng)的解釋及對照說明。既便于設(shè)計人員準確理解并踐行,又保證BIM作為一種新設(shè)計方式的獨立性。
在城市發(fā)展的過程中,伴隨著設(shè)計行業(yè)基于BIM的設(shè)計應(yīng)用,“數(shù)字城市”,“智慧城市”,“大數(shù)據(jù)時代”這些概念的提出和演變,引起了不少相關(guān)人士的關(guān)注。目前,全國已有270多個地級城市開展數(shù)字城市建設(shè),“十二五”期間我國全部地級市將建成數(shù)字城市,實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的基礎(chǔ)地理信息資源標準統(tǒng)一、互聯(lián)共享和協(xié)同服務(wù)的目標。到2015年,將基本建成由“一個網(wǎng)”(全球衛(wèi)星定位綜合服務(wù)網(wǎng))、“一張圖”(國家基本比例尺地形圖)、“一個平臺”(國家地理信息公共服務(wù)平臺)組成的數(shù)字中國地理空間框架。數(shù)字城市作為政府的一個龐大的信息系統(tǒng),是對城市發(fā)展方向的一種描述,是指數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要滲透到城市生活的各個方面。同時,它也是由政府層面、開發(fā)層面、設(shè)計層面、施工層面以及物業(yè)運營層面各方共同構(gòu)建的城市虛擬數(shù)據(jù)庫,即三維建筑信息模型。它的必要性已經(jīng)從政府發(fā)展、企業(yè)目標各個方面嶄露頭角。
然而,在設(shè)計企業(yè)的實際應(yīng)用中,為適應(yīng)目前的設(shè)計行業(yè)的交付要求,運用BIM技術(shù)進行設(shè)計的企業(yè),大都最終回歸到傳統(tǒng)的二維出圖模式,在這個設(shè)計模式反復(fù)的過程中往往存在著模型資源的浪費,資源信息的不統(tǒng)一。
鑒于以上問題,標準中對基于BIM的設(shè)計交付提出了多方面要求,從一般要求、合同交付要求和特定交付物三個方面進行了闡述,規(guī)范了基于BIM的設(shè)計過程與設(shè)計結(jié)果之間的關(guān)系。另外,基于現(xiàn)今BIM的發(fā)展現(xiàn)狀,政府相關(guān)部門尚沒有做到運用BIM模型進行項目審查和報批。鑒于BIM應(yīng)用必將要朝著這個方向發(fā)展,我們必須倡導(dǎo)交付信息與設(shè)計模型的完整統(tǒng)一性、可傳遞性,以便為未來實現(xiàn)電子模型存儲于移動設(shè)備及云平臺的工作模式奠定基礎(chǔ)。
整個標準的編制經(jīng)歷了近10個月的時間。過程中針對一些敏感的問題,編委們仔細斟酌,認真應(yīng)對,努力為標準能被設(shè)計人員接受、實用、具有指導(dǎo)意義。針對條文的內(nèi)容,編委們經(jīng)歷了從粗到細,再粗(簡潔)的反復(fù)提煉過程,最終形成一個完整、簡潔的建筑設(shè)計全過程設(shè)計指導(dǎo)基礎(chǔ)標準,為我們BIM設(shè)計的應(yīng)用深化奠定了基礎(chǔ),并為其他BIM相關(guān)標準的出臺起到一個拋磚引玉的作用。