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未來(lái)10年BIM將成為建筑設(shè)計(jì)主流
作者:魯班培訓(xùn) 來(lái)源:魯班培訓(xùn) 瀏覽: 添加日期：2015-09-18
《建筑設(shè)計(jì)研究》雜志通過(guò)訪談中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司第五設(shè)計(jì)院數(shù)字化所所長(zhǎng)胡繼強(qiáng)先生，為我們解讀建筑設(shè)計(jì)行業(yè)對(duì)于BIM的需求與展望。
創(chuàng)作理念和對(duì)建筑設(shè)計(jì)的理解
我其實(shí)一直有一個(gè)關(guān)于建筑設(shè)計(jì)的思考：建筑是什么？我們?cè)撊绾稳プ鲈O(shè)計(jì)？如何成為一個(gè)合格的建筑師？關(guān)于這些問(wèn)題，我一直也沒(méi)有找到一個(gè)很適合的答案，這里只是想跟大家分享一下自己的一些思考（或者說(shuō)是反思）。
建筑是什么？我認(rèn)為建筑首先應(yīng)該是供人們?nèi)ナ褂玫模且粋€(gè)很實(shí)用的東西，設(shè)計(jì)師首先應(yīng)該注重的是建筑的使用感受，如果使用者的現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)不好，那其他的就都沒(méi)有意義。但是現(xiàn)在的市場(chǎng)和媒體導(dǎo)向就出現(xiàn)了一些偏差。就像張永和說(shuō)到的：“因?yàn)榻裉斓纳鐣?huì)就是市場(chǎng)加媒體，巨大的壓力使建筑師在做作品時(shí)會(huì)考慮更多的事情，就包括‘炫’和‘不炫’的問(wèn)題。”如果一個(gè)建筑作品能留下一張好照片，那在媒體、在網(wǎng)絡(luò)上能得到很快地傳播。而可能一幢房子照片并不精彩，可是現(xiàn)場(chǎng)特棒，但又有多少人能到現(xiàn)場(chǎng)呢？”“這是有問(wèn)題的，房子蓋起來(lái)不是為了看一張照片，它是為了現(xiàn)場(chǎng)感受和使用的。”所以，建筑設(shè)計(jì)還是應(yīng)該回歸他的本質(zhì)，建筑是供人去使用的，所以實(shí)際體驗(yàn)最重要。
那么我們?cè)撊绾稳プ鲈O(shè)計(jì)？我認(rèn)為首先應(yīng)該是從使用者的需求入手，包括生活方式和文化需求。設(shè)計(jì)師應(yīng)該通過(guò)三維的設(shè)計(jì)手段（實(shí)體模型或者電腦模型）去思考建筑空間的體驗(yàn)，這個(gè)是設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，形式應(yīng)該是空間發(fā)展的一個(gè)結(jié)果，一個(gè)好的設(shè)計(jì)需要在空間和形式之間尋找一個(gè)平衡點(diǎn)。
何時(shí)開(kāi)始接觸BIM技術(shù)，何種力量驅(qū)動(dòng)研究BIM技術(shù)
對(duì)BIM技術(shù)的初次接觸純粹是業(yè)余愛(ài)好。最開(kāi)始接觸到BIM主流軟件應(yīng)該是在2006年的時(shí)候，聽(tīng)說(shuō)有一些三維的建筑設(shè)計(jì)軟件，可以用三維的手段進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，于是就裝了一些嘗試去研究。最開(kāi)始接觸的autodesk公司的revit8.0和Graphisoft公司的ArchiCAD，那個(gè)時(shí)候還不知道什么是BIM，只是知道這些軟件可以做三維工程設(shè)計(jì)，可以用三維的方式做施工圖設(shè)計(jì)。以前我們用到的sketchup和3dmax雖然也是三維設(shè)計(jì)，但是僅僅只是進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。但是那個(gè)時(shí)候BIM并沒(méi)有像現(xiàn)在使用這么廣泛，所以學(xué)習(xí)起來(lái)很痛苦，一直也沒(méi)有什么進(jìn)展。
研究BIM技術(shù)有幾個(gè)原因，最重要的一個(gè)是來(lái)源于我對(duì)技術(shù)研究的一種愛(ài)好，這是我研究BIM技術(shù)的動(dòng)力來(lái)源。另外一個(gè)就是專(zhuān)業(yè)的需求，你要設(shè)計(jì)一個(gè)好的建筑，你就必須通過(guò)三維的設(shè)計(jì)手段去虛擬建造，去感受建成以后的空間和體驗(yàn)，去控制設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)和尺度，這樣才能讓以后的建造過(guò)程變的可控，才能實(shí)現(xiàn)高完成度的作品。后來(lái)通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的深入研究，慢慢的發(fā)現(xiàn)了BIM對(duì)工程建設(shè)行業(yè)的應(yīng)用價(jià)值，這樣也更加堅(jiān)定了我繼續(xù)研究BIM技術(shù)的信心。
對(duì)BIM的理解，以及對(duì)BIM設(shè)計(jì)革命性前景的認(rèn)識(shí)
BIM的全稱(chēng)是BuildingInformationModeling，在國(guó)內(nèi)比較權(quán)威的叫法是建筑信息模型，是貫穿整個(gè)建筑物生命周期的技術(shù)手段。它不僅僅是一種設(shè)計(jì)手段的變革，而且是對(duì)整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)的一次變革。我個(gè)人對(duì)BIM的理解主要是三個(gè)關(guān)鍵詞：三維化、信息化和協(xié)同化。
第一個(gè)是三維化，這個(gè)是BIM技術(shù)的基礎(chǔ)。三維化有一個(gè)作用就是解放了人腦的一部分工作，因?yàn)榻ㄖ谡鎸?shí)世界里就是三維存在的，以往都是設(shè)計(jì)師通過(guò)二維圖紙去表達(dá)三維的建筑物（即設(shè)計(jì)過(guò)程），然后施工人員通過(guò)這些二維的圖紙去還原三維的建筑物（即建造過(guò)程），這其中就有兩次要通過(guò)人腦去理解，一次是將三維的物體轉(zhuǎn)換為二維的圖紙，另外一次需要將二維的圖紙還原為三維的實(shí)體建筑物。BIM技術(shù)則將這中間的兩次轉(zhuǎn)換省去，直接進(jìn)行三維的設(shè)計(jì)，施工方則拿著三維的數(shù)據(jù)去施工，大家都是三維的，可以減少很多溝通環(huán)節(jié)的信息丟失，也就提高了設(shè)計(jì)建造的效率和質(zhì)量。
第二個(gè)關(guān)鍵詞是信息化。真實(shí)世界的物體都會(huì)包含豐富的信息，這些信息都是這些個(gè)體的特征。如同一個(gè)人，他的名字、身體特征、性格特征等等。建筑物的構(gòu)件（如墻體、門(mén)窗、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、空調(diào)設(shè)備、消防設(shè)施、照明設(shè)施等等）也是一樣，他們包含有豐富的個(gè)體信息，這其中既有物體的幾何信息（如長(zhǎng)寬高等），也有非幾何信息（如材料、構(gòu)造、生產(chǎn)廠商、維保、設(shè)計(jì)參數(shù)等等）。在二維設(shè)計(jì)階段，我們所能表達(dá)的往往只能是構(gòu)件的幾何信息，對(duì)非幾何信息的表達(dá)非常有限。BIM技術(shù)則為建筑物的信息化提供了無(wú)限的可能，并且這種信息是隨著建筑物的生命周期的各個(gè)階段不斷的在“生長(zhǎng)”著的。所以信息化是BIM技術(shù)的血液，沒(méi)有信息化，BIM技術(shù)也無(wú)法應(yīng)用于建筑的全生命周期。
第三個(gè)關(guān)鍵詞是協(xié)同化。這是BIM技術(shù)變革整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)的重要途徑。BIM技術(shù)可以改善以往工程建設(shè)行業(yè)各方較為松散的管理體系，減少設(shè)計(jì)信息在各個(gè)環(huán)節(jié)流通的信息丟失，用信息模型將各方協(xié)同到一個(gè)平臺(tái)，各方的關(guān)系由以往的串聯(lián)式改為了扁平式、平臺(tái)化，各方都基于BIM的核心平臺(tái)，相互之間平行對(duì)接，可以極大地提高整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)的效率。
從上面的三點(diǎn)可以看出，BIM技術(shù)肯定是未來(lái)工程建設(shè)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。近些年，中國(guó)的一些工程項(xiàng)目規(guī)模日趨增大，設(shè)計(jì)也日趨復(fù)雜，設(shè)計(jì)總承包、工程總承包的模式對(duì)設(shè)計(jì)的精細(xì)化程度要求也越來(lái)越高，這些情況都增加了工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，需要協(xié)調(diào)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)越來(lái)越多，需要協(xié)調(diào)的內(nèi)容也越來(lái)越錯(cuò)綜復(fù)雜。BIM技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于提高團(tuán)隊(duì)協(xié)同、解決設(shè)計(jì)流程、提高設(shè)計(jì)精細(xì)度、控制項(xiàng)目投資都有著重要的作用。在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)十年內(nèi)，BIM技術(shù)必然會(huì)取代現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方式成為設(shè)計(jì)主流。
最欣賞的建筑大師，談?wù)勊?她對(duì)自己創(chuàng)作中的設(shè)計(jì)思想的影響
比較欣賞的是美國(guó)建筑師弗蘭克·勞埃德·賴(lài)特，他的有機(jī)建筑的理念，認(rèn)為建筑師應(yīng)與自然一樣地去創(chuàng)造，建筑設(shè)計(jì)需要考慮人的需要和情感。
我個(gè)人認(rèn)為建筑設(shè)計(jì)不僅僅是一個(gè)藝術(shù)的范疇，它不是一張效果圖，不是一個(gè)外立面，需要更多關(guān)注它的社會(huì)性。房子建造起來(lái)是給人使用的，它是為了人們?cè)谌粘Ｉ钪械捏w驗(yàn)和感受，再好的效果圖，再美的外立面，如果使用起來(lái)不舒服、現(xiàn)場(chǎng)感不好，那都沒(méi)有意義。所以我一直認(rèn)為，建筑師在方案創(chuàng)作和施工圖設(shè)計(jì)中，應(yīng)該采用三維的設(shè)計(jì)手段，用虛擬建造的手段去營(yíng)造使用空間，去虛擬體驗(yàn)。
設(shè)計(jì)師是否需要學(xué)習(xí)BIM技術(shù)
我認(rèn)為設(shè)計(jì)師學(xué)習(xí)BIM技術(shù)是非常必要的，現(xiàn)在很多建筑師是比較缺乏建筑技術(shù)的相關(guān)知識(shí)的，大家花費(fèi)很多的時(shí)間去研究建筑的美與不美，炫與不炫的問(wèn)題，卻很少去親臨現(xiàn)場(chǎng)了解建筑的建造過(guò)程。BIM技術(shù)可以讓設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中去了解一些建筑的構(gòu)造知識(shí)。因?yàn)锽IM技術(shù)采用的是三維設(shè)計(jì)手段，你必須要清楚地了解構(gòu)件的關(guān)系和基本的構(gòu)造才能完成整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。以往在二維設(shè)計(jì)的時(shí)候，你可以通過(guò)兩根線去表示一段欄桿，可能你并沒(méi)有完全的去了解它具體的樣子，做出來(lái)是否美觀，應(yīng)用BIM設(shè)計(jì)，你必須真實(shí)地把這個(gè)欄桿做出來(lái)才能完成設(shè)計(jì)，這對(duì)設(shè)計(jì)人員本身的基礎(chǔ)構(gòu)造知識(shí)提出了更高的要求，有利于更好地控制建筑的完成度。
如何理解BIM的發(fā)展歷程，BIM應(yīng)用如何在提升項(xiàng)目?jī)r(jià)值上體現(xiàn)
2011年是中國(guó)建筑行業(yè)比較公認(rèn)的中國(guó)BIM元年，因?yàn)檫@一年頒布《2011-2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，BIM技術(shù)第一次被明確的寫(xiě)入了“十二五”規(guī)劃。我院剛好也是2011年開(kāi)始了BIM技術(shù)的研究，所以，2011年也可以說(shuō)是“中信院BIM元年”。今年是2015年，經(jīng)過(guò)4年多的發(fā)展，我們也積累了一些BIM設(shè)計(jì)的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確的來(lái)說(shuō)，是度過(guò)了BIM1.0階段，開(kāi)始了BIM2.0階段，將來(lái)可能還有BIM3.0、BIM4.0或者更多。
在BIM1.0階段，我們注重的是研究BIM的應(yīng)用價(jià)值，解決BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)應(yīng)用中可能會(huì)遇到的一些問(wèn)題，打通BIM從設(shè)計(jì)到出圖的這個(gè)關(guān)卡。在2011年，我們?cè)谥袊?guó)石油天津大廈這個(gè)項(xiàng)目上第一次完整地實(shí)施了BIM設(shè)計(jì)，在這個(gè)項(xiàng)目中，我們采用了全專(zhuān)業(yè)的BIM設(shè)計(jì)手段，并且各專(zhuān)業(yè)最大化地應(yīng)用了BIM技術(shù)完成圖紙的設(shè)計(jì)。通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目，我們了解到了BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段可以做什么，不能做什么，哪些實(shí)施起來(lái)還是有一定的難度等，這些經(jīng)驗(yàn)為后來(lái)的項(xiàng)目實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。比較遺憾的是BIM技術(shù)在這個(gè)項(xiàng)目最后施工過(guò)程中并未得到延伸和拓展。
其實(shí)談到成功案例，我覺(jué)得目前所做的項(xiàng)目也都還談不上成功。我對(duì)自己的要求就是每開(kāi)始一個(gè)新的項(xiàng)目都會(huì)要求自己比前一個(gè)項(xiàng)目多往前走一步，每次都嘗試一些新的領(lǐng)域，這樣我們才能在項(xiàng)目中不斷地前進(jìn)。比如我們最近做的新疆國(guó)際會(huì)展中心二期工程，這也是一個(gè)全BIM的項(xiàng)目，在這個(gè)項(xiàng)目中，我們嘗試了一些模型的交付標(biāo)準(zhǔn)研究，并試圖打通設(shè)計(jì)與施工這個(gè)環(huán)節(jié)的BIM協(xié)同，目前這個(gè)項(xiàng)目還在施工過(guò)程中，相對(duì)前面的一些BIM項(xiàng)目，我們將BIM的應(yīng)用往施工方向多走出了一步，這就是我們?cè)谶@個(gè)項(xiàng)目上的成功。
設(shè)計(jì)五院組織BIM團(tuán)隊(duì)如何搭建
我們組織項(xiàng)目BIM設(shè)計(jì)其實(shí)與常規(guī)項(xiàng)目并無(wú)太大區(qū)別，首先接到一個(gè)項(xiàng)目，我們分析一下項(xiàng)目實(shí)施BIM的可行性和必要性，有研究?jī)r(jià)值，對(duì)我院BIM技術(shù)發(fā)展有意義的項(xiàng)目我們會(huì)考慮用BIM手段去實(shí)施，如果甲方明確提出BIM需求又愿意支付一定費(fèi)用的話(huà)，我們是肯定會(huì)去做的。然后就是確定實(shí)施BIM的設(shè)計(jì)人員，與很多國(guó)內(nèi)其他院不同，我院所有參與BIM設(shè)計(jì)的人員也就是項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員，工作最大的區(qū)別就是換了軟件，換了平臺(tái)，換了協(xié)同方式。項(xiàng)目和人員確定后，我們就可以開(kāi)始項(xiàng)目的BIM設(shè)計(jì)了，這個(gè)時(shí)候就需要由BIM經(jīng)理來(lái)建立項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施細(xì)則等等。
通常開(kāi)始一個(gè)新的BIM項(xiàng)目的時(shí)候，BIM團(tuán)隊(duì)的搭建是優(yōu)先考慮有一些BIM實(shí)施基礎(chǔ)的人員的，但是也不能全部使用做過(guò)BIM的，還是需要加入一些沒(méi)有做過(guò)的，因?yàn)槲覀冃枰苿?dòng)BIM技術(shù)在整個(gè)第五設(shè)計(jì)院的應(yīng)用，不能只局限于幾個(gè)人的小團(tuán)體。在我所經(jīng)歷的部分BIM項(xiàng)目中，我的作用主要是建立項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)（包含建模標(biāo)準(zhǔn)、模型構(gòu)架、基礎(chǔ)模型搭建、協(xié)同方式建立等），解決BIM設(shè)計(jì)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的一些問(wèn)題，可以理解為BIM經(jīng)理的角色。
BIM與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等之間的關(guān)系，建筑在信息化浪潮中的作用
在信息化高度發(fā)展的今天，建筑業(yè)還停留在相對(duì)原始階段，是讓人很難理解的。雖然最近幾年參數(shù)化設(shè)計(jì)風(fēng)靡一時(shí)，但它也只是停留在一個(gè)方案設(shè)計(jì)的階段，無(wú)法對(duì)整個(gè)工程建設(shè)行業(yè)產(chǎn)生較大影響。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，才使建筑業(yè)的信息化看到了曙光。
人類(lèi)在經(jīng)歷了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代之后，下一個(gè)時(shí)代將是物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的時(shí)代。建筑，作為與人類(lèi)生活關(guān)系最密切的物品之一，自然也應(yīng)該融入時(shí)代的發(fā)展之中。我們?nèi)粘５慕^大部分時(shí)間都與建筑物有聯(lián)系，我們工作在建筑物內(nèi)，生活在建筑物內(nèi)，大部分的娛樂(lè)和休閑活動(dòng)都離不開(kāi)建筑物。現(xiàn)在，我們使用的很多東西都開(kāi)始智能起來(lái)了，智能手機(jī)、智能手表、智能眼鏡等等，為什么我們就不能有智能建筑呢？可以暢想一下，當(dāng)你走入一棟辦公樓的時(shí)候，辦公樓會(huì)自動(dòng)識(shí)別你的身份，準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)你需要達(dá)到的樓層，然后為你提前打開(kāi)辦公室的空調(diào)，這是多么愜意的一件事情。還有智能物業(yè)管理，這些都需要BIM技術(shù)的支持。
本文為胡繼強(qiáng)（中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司第五設(shè)計(jì)院數(shù)字化所所長(zhǎng)）訪談內(nèi)容
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