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BIM在工程造价中的应用文献综述

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篇一:BIM技术在施工企业中的应用文献综述

BIM技术在施工企业中的应用文献综述

摘要:近年来,随着我国BIM(建筑信息模型)技术的研究和推广,BIM在

我国工程建设领域的应用越加广泛,在追求低能耗、低污染、可持

续发展的大背景下, BIM 已经成为建筑变革的关键性技术,在施工企业中逐步得到普及和应用,一些大型施工企业率先在项目实践中,开始引进和应用BIM,掀起了行业BIM应用的一股热潮。

关键词:BIM(建筑信息模型);施工;碰撞

1 前 言

BIM 的英文全称是Building InformationModeling,国内较为认可翻译为:建筑信息模型。BIM 的概念最早由美国乔治亚技术学院(GeorgiaTech College) 建筑与计算机专业的查克·伊斯曼博士(Dr. Chuck Eastman)在30 年前提出:“建筑信息模型集成了所有的几何模型信息、功能要求及构件性能,利用一个单独的建筑模型涵盖建筑项目全寿命周期内的所有信息,包括过程信息,如施工进度、建造过程、维护管理过程等。”国际标准组织设施信息委员会(Facilities InformationCouncil)对BIM 的定义是:“建筑信息模型,是在开放的工业标准下对设施的物理和功能特性及其相关的项目生命周期信息的可计算或运算的形式表现,与建筑信息模型相关的所有信息组织在一个连续的应用程序中,并允许进行获取、修改等操作。”

近几年,BIM 已经成为建筑变革的关键性技术,在施工企业中逐步得到普及和应用,一些大型施工企业率先在项目实践中应用。

2. 我国在施工阶段对BIM技术的应用

2.1 BIM技术在施工阶段的应用的研究

部分学者在对BIM技术在施工阶段应用中的研究:

学者周春波在2013年总结出BIM技术在施工阶段的应用价值有以下五个方面。(1) 三维渲染,宣传展示,给人以真实感和直接的视觉冲击。(2) 快速算量,大幅提升精度。(3) 精确计划,减少浪费。(4) 虚拟施工,有效协同。(5) 碰撞检查,减少返工。

学者焦安亮,张鹏在2013年总结中建七局BIM 技术实施案例中总结出在施工中应用BIM技术的方面。(1)模型漫游,可以比较全面地评估任意位置景观可视度,从而为项目的整体评估提供全面、科学的依据。(2)管线碰撞检查,发现部分管线标高错误,桥架与结构发生碰撞以及管线与管线发生碰撞。(3)技术交底,针对某些节点复杂,构件空间关系定位等问题,建立模型,指导施工。

(4)仿真施工模拟,针对施工难度较大工作,通过建立BIM 模型,对施工进行模拟,验证施工方案的可行性。(5)基于BIM 模型,开展远程“图纸”会审,BIM 模型能够直观反映会审中暴露的问题,便于实时变换角度进行全方位、多角度观察,便于各专业协调沟通、同步调整,实时反馈,讨论修改。(6)施工现场配合BIM 模型提供了三维交流环境,便于施工现场各方交流的平台,方便各

种方案论证,提高协同能力。

学者王陈远于2012年在基于BIM 的深化设计管理研究中对基于BIM 的深化设计管理流程进行了深入剖析,充分考虑了深化设计和BIM 的技术特点,建立了以施工企业为主体的深化设计管理流程,阐述了深化设计的具体内容,明确了项目各个参与方的责任,建立的管理流程能够保证深化设计的质量,为解决施工中因设计与现场产生的诸多冲突提供了切实可行的管理流程和方法。通过基于BIM 的深化设计管理,得到经过复核的深化设计BIM 模型、相应的碰撞检查报告和优化建议报告,对协助建设单位及设计单位进行深化设计的审核,保证施工单位深化设计质量具有重要意义。

学者张笈玮,樊博琅等在2014年关于某异形薄壁混凝土风洞工程施工中关于BIM的应用进行了详细阐述。异形薄壁混凝土风洞工程主体结构复杂,施工难度大,基于实际工程,阐述了BIM 在异形薄壁混凝土风洞工程施工阶段的应用,提供了风洞工程BIM 施工模型的创建方法以及模型服务于具体施工过程的实践内容和路径,为BIM 模型指导风洞工程施工打下基础。

学者张建平,余芳强于2014年针对高速公路点多线长特点,提出了多细度BIM 施工模型以及相应的多层次4D 施工管理技术,开发了“基于BIM的邢汾高速公路4D建设管理系统”,并应用于实际工程中。通过创建邢汾高速公路整体线路、工程标段、重点桥隧/路段等不同细度的BIM 施工模型,实现了基于BIM 的宏观、中观和精细化管理相结合的多层次4D 施工管理和可视化模拟。为高速公路工程建设的BIM 应用提供了方法、技术、系统和应用示范,可明显提高工程建设管理的信息化水平和效率。

2.2 BIM技术在施工阶段的工程实例应用

2.2.1 BIM技术在地铁施工过程周边建筑加固中的应用【5】

(1)模型创建

首先 输人既有建筑物的模型信息,包括外轮廓、基础情况( 桩基位置、深度, 箱形基础尺寸、位置等),以便在加固处理时进行位置判断, 即图形判断上的碰撞检测, 避免后添加的加固构筑物与既有建筑、地图关键点累积沉降值下设施发生空间上的碰撞。

其次,输入当前地铁工程的空间信息,包括隧道、车站位置及空间尺寸;也可以直接从其他设计图中导入图形信息(三维CAD图形信息),在三维显示中进行位置检查。

最后输人加固措施中要创建的构筑物隔离桩、隔离墙注浆孔等尺寸及位置。 在此过程中也要对建设地铁附近的既有地下管线、电缆等进行空间位置信息输入,避免在加固措施实施时对其造成破坏。

所有建筑物、构筑物信息化输人后, 对信息的空间合理性进行判断, 查看是否符合空间碰撞要求隔离措施与建筑物保持的安全距离是否符合要求, 打孔位置是否与已知基础相交, 并获取碰撞列表, 以便对有问题位置进行调整。

(2)检测流程

把肘间信:息添加到软件中并按照:工程进度, 输入检测数据到空闻糢塑中;软件自动更新图形, 显示加固措施下形成的建筑物沉降、变形、检测点的沉降累积等信息。并把最不利位置以特殊颜色显示出来以便改进措施, 防止破坏加剧。对加固的效果进行预测判断提前采取预防技术手段处置, 避免更大的危害情况发生, 从而减少对地铁邻近建筑物的影响与破坏, 同时降低处置费用, 节

约成本。

(3)获取结果

通过使用基于BIM技术并结合相对应软件的开发利用, 地铁施工过程中对周边建筑物的影响都可以掌握在可控范围之内。利用软件可以对周边建筑及基础等构筑物所要发生的趋势提前预知,做到BIM的4D虚拟施工,模拟在建地铁与加固的相关建筑物的空间位置,判断各个构件之间位置关系是否合理;控制施工进度;监控施工质量;对施工材料进行自动化管理;在施工过程中检测建筑物沉降变形数据并输入软件,用软件仿真模拟建筑物、地基等的变化趋势,判断当前措施是否能够满足加固要求,从而及时提出改进措施,实现高效施工,保证安全的同时节约成本。

2.2.1 BIM技术在指导钢筋混凝土环梁施工中的应用【6】

中航紫金广场中钢筋混凝土环梁的尺寸高度大小不一,且每个混凝土环梁与多条直线混凝土框架梁连接,单节点处最多有6 条直线混凝土框架梁交接,因此对于钢筋混凝土环梁节点的施工,在搭设支撑脚手架、环形模板制作、模板拼接加固、环形钢筋加工制作、现场钢筋绑扎、混凝土浇筑等方面的都将给施工造成一定的难度。

该工程钢筋混凝土环梁的施工采用BIM 软件中的Revit2013 进行建模,GJ2013 钢筋三维算量进行钢筋安装步骤分解,并采用3Dmax 渲染效果,模拟出混凝土环梁的整个施工过程,包括精确定位脚手架、模板、钢筋等布置及安装、钢筋安装至混凝土浇筑、拆模等过程把握施工要点,攻克施工技术难点,从而使钢筋混凝土环梁质量得到保证、施工进度上也得到了提升。此项技术的应用,让整个施工过程具备了可视性和直观性,更便于指导施工。

2.2.1 基于BIM 技术的地铁风水电安装碰撞检测【11】

在上海轨道交通11 号线石龙路站碰撞检测实例。

使用Revit MEP 构建通风空调系统、给排水系统和动力照明系统三个专业的BIM 模型,构建模型根据每个专业的不同系统进行区分。为使得BIM 模型更加便于现场分析和效果逼真,除去风水电三个专业之外,在进行碰撞试验之前还须建立站前土建专业结构图及各系统专业图纸,便于完成管线与结构之间的碰撞检测。

实际操作中,数据分析人员根据施工图纸将图纸中各专业管线、支吊架、空调设备、风机、水泵等各类信息通过Revit MEP 进行构建,经过分析核对后通过Navisworks Manage 软件进行管线结构综合分析,建立BIM 石龙路站模型。

首先通过Navisworks Manage 软件中的数据信息处理工具来设置管线之间容差值,考虑到管线操作空间及保温层厚度后,BIM 模型对车站建筑、结构、风水电转业及各类系统专业模型进行碰撞分析,根据软件提示全车站共有碰撞点1 000 余处。

其次,剔除已经完成施工的建筑和结构中的碰撞冲突,在对土建信息修正后,核对碰撞点。经过统计分析,约有13% 为喷淋系统支管和各专业管线碰撞冲突,通过调整标高可以避免这类冲突。经与设计沟通,在消防允许范围内将喷淋系统支管高度进行调整,将碰撞检测冲突进一步减少

通过BIM 碰撞检测后,根据发现的碰撞点,在管线综合优化中采取调整不同专业标高、调整风管规格或者桥架结构等方式来避免碰撞,在施工过程中进行

实时记录,减少了各专业之间由于施工不同步造成的摩擦,避免安装后出现返工、误工的情况,节省费用30%左右,经济效益明显。

2.2 BIM在绿色节能中的应用

2.2.1 BIM在绿色节能中的应用研究

学者肖良丽,吴子昊于2013年提出BIM 技术在为绿色建造方带来的价值有以下三个方面。(1)利用BIM 技术应用软件创建好的BIM 模型,软件可自动检查碰撞情况,甚至是软碰撞情况(低于规定间距即报警),提供碰撞检查报告,寻找出最佳的解决途径,从而根本上杜绝因碰撞引发的资源浪费、能耗和工期损失。(2)利用BIM 技术,进行精确断料、装饰块体的排版、模板的木工翻样,进行优化下料,可大为减少废料,减少材料损耗。在计划上,可以通过虚拟的施工来判断所需要的资源及配备情况,从这个意义来讲,大大节约了资源,避免了浪费。(3)利用BIM 技术、信息共享的原理,大家都向最新的BIM 实时获取准确数据的能力大为提升,项目协同能力提高,在一定程度上加快了工期推进,降低了资源消耗。

2.2.2 BIM在绿色节能中的应用实例【12】

学者管昌生,张海华等以位于武汉地区的一栋10层的典型办公楼为背景,将建立的BIM模型导入到节能分析软件中,通过对该建筑的太阳辐射、建筑遮挡和建筑能耗等分析对该项目进行建筑节能分析。

通过对建筑的太阳辐射分析和最佳朝向分析,测算出最佳朝向和最差朝向,并得出标出了最佳朝向165°,最差朝向75°。同时还分析出了全年平均辐射量,最多的朝向(110°),过冷期辐射量最多的朝向(162.5°),过热期内辐射最多的朝向(85°),以及各个朝向的曝射量。

该项目主要是根据建筑所处武汉地区的环境的空气湿度温度、流速等来确定一个相对舒适的区域,为建筑的被动设计策略提供依据。通过设置人的活动量、窗墙的比例,以及太阳能采暖效率,根据气候数据对模型进行分析,并得出,当将窗墙比例提高到40%时,3~5月间的室内热舒适度都有很大提高。

除了对单独的某种策略进行分析之外,还对这些策略进行组合,以找到最佳的节能、舒适的组合方案。并得出被动太阳能采暖在4月份和10月份的效果最好,分析出了被动设计前后的舒适度,可以提高建筑舒适度3~5倍,效果显著。

Ecotect Analysis遮挡分析主要是根据太阳运行轨迹图,相关的气候条件,建筑周围的环境,以三维模型的效果图来直观显示建筑的遮挡及投影情况。该项目中用大小、形状、高度等相近的块体来表示小高层办公楼周围的建筑,并且与要研究的办公楼之间的距离是相同的。通过模拟来确定办公楼的遮挡及投影情况。

根据规范,按照普通办公楼的人均占有面积、常规的在室率及不同房间电器的功率,对该栋建筑进行的空调系统能耗分析。得出,该建筑中在1、2、11、12月的制冷所耗的能源最多,在7、8月份空调制冷时的耗电量较大,与实际情况相吻合。

2.3 BIM在项目安全管理中的应用

学者王世全于2014年BIM 技术在项目安全管理工作中应用于以下几点。

(1)主体建模与重大危险源辨识。(2)安全防护安装模拟与3D 漫游。(3)现场平面管理。(4)专项方案编制和优化。(5)三维可视化安全技术交底。(6)安全防护用品采购计量和复核。(7)关于安全区域界定和现场安全引。(8)导应急

预案虚拟演练。(9)安全事故模拟视觉体验和虚拟案例还原分析。

3 BIM技术在应用中存在的问题:

学者周春波在2013年总结出施工企业BIM 应用中存在的主要问题有一下四个方面。(1)对信息化建设的认识和信息化意识有待加强。(2)对信息化建设的资金投入不足。(3)专业技术人员数量不足、质量不高。(4)政府和行业主管部门的政策支持缺失。

学者焦安亮,张鹏在2013年提出目前BIM在建筑业中的应用还存在以下不足。(1)BIM 推广应用大环境尚不成熟,政府和行业应完善建筑业BIM 技术相关标准、规范、政策,积极引导和激励建筑企业推进BIM。(2)BIM 应用软件之间缺乏交互性,兼容性不强,软件功能性有待加强。(3)项目运作缺少协同,BIM 应用过程中缺少统筹管理,项目不同阶段、不同专业及参与方信息缺少统筹规划,导致信息孤岛,影响BIM 应用效果。

学者潘佳怡,赵源煜在2012年通过对比中外建筑业BIM发展的关键阻碍因素,发现中国的阻碍因素具有如下5 个特点。(1)在BIM 发展过程中,与政府、业主以及建筑业的团体或者组织有密切关系的阻碍因素较其他国家多。(2)与法律相关的因素对于中国建筑业BIM发展的影响力比较大。(3)从业人员的心理和思维方式对BIM 在中国建筑业发展产生的阻力比较突出。(4)中国建筑业重视研究和开发本国的BIM软件。但是目前国产软件缺乏的现状,严重阻碍BIM 在中国的发展。(5)虽然经济因素对于中国建筑业来说不是最关键的阻碍因素,但是对于BIM 的发展有一定的阻力。在经济阻碍因素方面,中国更重视对于BIM带来的经济效益问题,而国外更关注软件购买和硬件升级的费用。

学者何清华,张静于2012年通过BIM 实施障碍进行总结,再结合施工企业本身的特点,归纳得出以下影响因素对以上BIM 实施障碍进行总结,再结合施工企业本身的特点,归纳得出以下影响因素: (1)业主未对施工单位提出明确的使用BIM 的要求缺乏客户需求; (2)政府推行BIM 力度不够缺少政府的指导/方向; (3)BIM 实施未得到高层领导的鼓励和支持要求高级管理层统一认识,用足够的时间来评价BIM 的应用效果; (4)BIM 软件本身存在技术问题,不能很好地为施工单位所用BIM 软件的可操作性与易操作性差,数字设计资料的可计算性,有意义的数据互操作性,现有的BIM 软件过于复杂,不能同时追踪进度和成本,缺少应用接口; (5)实施BIM 的成本太高软件成本高昂;(6)从业主、设计到施工对模型的信息共享度太低最终的BIM 模型需要行业各专业人员的共同努力和投入,承包商没有从设计方得到BIM 模型,而是从传统的设计方拿到资料自己去建立模型; (7)现有的业务流程制约了BIM 应用; (8)与BIM 相关的行业规程及法律责任界限不明不能明确BIM 数据的所有权及如何通过版权和法律保护这种所有权,缺乏相应的法律和保险框架,当前的职业责任保险条款不完善,对数据所有权和责任存在不确定性; (9)建筑行业缺乏针对BIM 应用的标准合同语言缺乏BIM 过程的标准性和BIM 实施的指南方针,对AEC 行业由谁( 业主、设计师和承包商) 来建立和完善BIM 模型、建立和完善BIM 模型的费用如何分配没有定论; (10)施工单位的BIM 受益程度相对较低;BIM 在施工单位没有得到广泛推广。

4 BIM技术的前景:

学者周春波在2013年总结出施工企业如何开展BIM 技术应用。(1)施工企业决策者要及时转变方向提出策略,积极主动地投入到BIM 技术的研究和

篇二:BIM,VR在工程中的运用文献综述

BIM,VR在工程中的运用文献综述

王垚霁

(北京建筑大学经济与管理学院160310)

摘要:BIM在大数据时代作为一种3D数字技术,利用模拟技术建立所有建筑项目相关信息

的工程数据模型,加以数据模型计算,把建筑工程量并与建筑工程价直观展现出来并完美融合实现建筑项目工程造价的高精度计算是工程造价的准确性大大提高,对整个项目的投资决策阶段有很强的指导作用。VR技术,利用虚拟现实把人带入一个完全由人类设计的场景中,直接把设计的建筑物真实的摆放在眼前、直接实现其价值。对于科技技术在我国建筑工程过程中的各种研究,从不同的角度探究,将会对我国建筑业的未来发展奠定坚实的基础。

关键词:BIM ; 工程造价;VR

前言: BIM在国内的翻译为:建筑信息模型,它的英文全称是 Building Information

Modeling。BIM的概念最早由美国乔治亚技术学院建筑与计算机专业的查克-伊斯曼博士在30年前提出:“建筑信息模型集成了所有的几何模型信息、功能要求及构件性能,利用一个单独的建筑模型涵盖建筑项目全寿命周期内的所有信息,包括过程信息,如施工进度、建造过程、维护管理过程等。” 国际标准组织设施信息委员会对BIM 的定义是:“建筑信息模型,是在开放的工业标准下对设施的物理和功能特性及其相关的项目生命周期信息的可计算或运算的形式表现,与建筑信息模型相关的所有信息组织在一个连续的应用程序中,并允许进行获取、修改等操作。”而近年来我国在建筑施工中BIM技术也逐渐得到了应用,尤其是在大型,异性建筑中BIM发挥了不可比拟的作用。

VR即虚拟现实Virtual Reality。VR的概念,最早是由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron

Lanier)在20世纪80年代初提出的。其具体内涵是:综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设置,在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。这比之BIM更加直观,未来建筑工程中肯定会突出这一技术的价值。

1. 造价的管理

我国建筑项目可谓是摸着石头过河,而工程造价的方式经历了从传统手工绘图计算、凭借造价经验估算再到依靠电脑绘图计算的发展历程,计价方式采用工程量清单和计价相结合的方式进行造价计算。这其中有着许多弊端与重复作业,经过数十年的变更与发展,工程造价管理办法与方式也得到了不断的完善。但随着我国建筑行业的突飞猛进,越来越多的复杂建筑项目的出现,如广州地标建筑“小蛮腰”,我们的鸟巢,水立方,那些异性建筑每个立面都完全不同无法用平面图直观的表现出来,对工

程造价管理的精细化要求也越来越高。但是由于传统的工程造价管理存在着、计算误差大、计算精度不高、工作效率低的特点,再加上我国各个地区发展不一,造成地域差异,造价工程师素质不一,造成各阶段衔接不上,造价过程各阶段也相互独立。造价数据滞后以及造价数据共享困难等问题的局限,导致了我国工程造价管理面临需要变革的重要挑战。

这时 BIM 在建筑业中的优势就体现出来了,正如学者周春波在2013年总结出

BIM技术在施工阶段的应用价值有所说的五个方面。(1) 三维渲染,宣传展示,给人以真实感和直接的视觉冲击。(2) 快速算量,大幅提升精度。(3) 精确计划,减少浪费。(4) 虚拟施工,有效协同。(5) 碰撞检查,减少返工。将 BIM 技术与工程造价管理相结合,一方面,建立可视化BIM数据模型,对3D模型进行统计,计量和计价,不仅节省了造价工程师的时间与精力,减少了不可避免的人为误差,使工作效率大大提高,还能在各个阶段对整理造价项目进行掌控,严格把控我国实际工程款与合约工程款相差大这一现象,对工程造价的发展有重大推动作用; 另一方面, BIM 技术在是在大数据时代的产生物,在数据存储、调用上具有高效性,工程中再多再大的的数据,也可以进行存储,可以选择存在自己的服务器中、也可以上传到云端,同时实现数据的共享,利于项目模型决策。另一方面,也减少了实际工程需要的造价工程师的数量,同样也到达了减少预算的目的,同时工程师之间使用同一BIM平台,也减少了各方参与核对工程量的时间,为项目进度款的支付提供了依据。

2.造价的控制

BIM技术主要是在项目前期对图纸进行预算,施工方和业主之前都会对进行施工图图算,业主是为了投资参考,施工方是为了项目利润价值。但在项目前期进行预算,这毕竟是模拟出来的,在施工过程中索要投入的人材机会远远大于前期预算,如何让项目的投资尽可能接近预算值,在施工过程中如何减少不必要的浪费,这是双方都在考虑的问题。

我国多位学者都对造价控制这一问题进行了深入的研究,也取得了不错的成果。黄华提出利用 API 接口将 BIM 成本预算软件、施工进度软件以及能耗分析等软件链接到一起,进而将设计信息与管理信息链接在一起,是参与建设项目的各方简单有效的进行及时沟通,避免以为任意一方的变更没及时传达造成损失,从而实现建筑信息从3D到4D甚至到ND的集成。张建平在对BIM深入研究中,提出4D-BIM施工资源动态管理,就是在3D模型的基础上,附加时间因素,将模型的形成过程以动态的3D方式表现出来,并能对整个形象变化过程进行优化和控制。李静提出基于BIM技术的工程建设项目全过程造价管理的研究与应用状况进行分析,认为借助具有多维化、可视化基本特征的BIM工具,实现全过程成本控制在技术上是可行的,并对BIM对项目全过程的实施进行分析如:决策阶段,设计阶段,招投标阶段,施工建造阶段,竣工移交阶段。

造价控制不仅仅是一个单一的模块,想要在工程中是投资效益最大化就要控制项目的全过程,只有把每个细节中存在的问题解决才能在全局中受益最大化,研究表明建[5][4][3][2][1]

筑业多达 2 /3 的项目在竣工决算时超过预,合理的设计可以降低工程造价的 10%。这里合理设计就是指施工过程中员、部门,平台之间的沟通与衔接利用BIM技术,各方人员同平台开发,实现建筑资源信息的共享,人,材,机之间的无缝配合才能使资源的浪费降低到最少。

3.VR

虚拟现实(Virtual Reality)技术是20世纪90年代初崛起的一种实用技术,它由计算机

硬件、软件以及各种传感器构成三维信息的虚拟环境,可以真实地模拟现实中能实现的物理上的、功能上的事物和环境。在虚拟现实环境中可以直接与虚拟现实场景中的事物交互,产生身临其境的感受,从而使人在虚拟空间中得到与自然世界同样的感受。该技术的兴起,为科学及工程领域大规模的数据及信息提供了新的描述方法。虚拟现实技术大量应用于建筑设计及其相关领域,该技术提供了“虚拟建筑”这种新型的设计、研究及交流的工具手段。

BIM技术的运用大多数运用到工程项目的前期中,但工程项目的受益如何就要看后期的营销了,营销手段的高明才能让建筑受益最大化。这里VR将发挥前所未有作用。不论是效果图、动画、还是沙盘,都无法使客户切身感受到景观效果。这些传统的宣传都是一种单薄的被动灌输性宣传,传播力和感染力非常有限。对消费者来说,没有什么比真实更具有说服力。这也是房地产开发商都会设置真实样板间的原因。但是,传统实体样板间不仅造价昂贵,而且重复使用率低,空间的限制与多元化的户型也大大的限制了样板间的展示。那么,如何更经济有效的达到宣传的目的呢?有没有一种方式能让客户身临其境地从任意角度、以任意视角,通过漫游来观察和体验呢?虚拟现实技术支持下的楼盘系统就可以带给客户难以比拟的真实感和现场感。虚拟现实在房地产行业可以带来什么样的体验呢:1、 全景鸟瞰:看房者不仅可以在虚拟的建筑环境中自由走动,体验真实环境中可以看到的实地景象,还可以俯瞰整个建筑环境,对小区周边规划有全面的了解。2、 720°立体展厅:立体的小区影像可以给看房者以全新的视觉体验,更易使其对楼盘产生购买意愿,同时,这也有利于塑造开发商高大上的企业形象。 网3、上售楼展厅:把售房部搬到互联网上,展厅内有虚拟漫游系统,互动系统,可以让客户在售楼厅内挑出感兴趣的户型,直接更有针对性的看房,并对小区周边环境有个更全面的了解。宣传面更广,看房更方便。 4、虚拟园林:园林景观是房地产的重要卖点之一。虚拟现实技术可以逼真的表现未来花园中的的生活设施、水塘游廊、花草灌木、山石小景等元素,并可展示儿童嬉戏、悠闲漫步、运动健身等生活场景。

5、虚拟样板房:既可免除样板房参观现场组织之苦,又可避免真实样板房污损、变旧、易受环境影响等弊端。在虚拟样板间里,开关门会有对应的声音,电视和电脑画面会动态播放,金属和玻璃表面有自然的反射光泽。客户可以自由的摆放虚拟样板房当中的家具,可以选择自己喜欢的风格,更换地毯,墙纸等。虚拟样板房还可以提供接近真实的光照模拟,让观看者直观感受到一天四时、一年四季中房间的光照情况。

4.总结 [6][4]

随着社会的不断发展与进步,BIM与VR领域的不断开展,各个平台都在开展自己的产品,但这其中将会有一个弊端那就是平台之间的兼容性不足,本来科技是给人已方便的,但随着产品平台的增多这无疑会让使用者陷入被动,没法体会科技带来的方便,所以我认为全球科技创新这加快统一的步伐共同创新提高,或者在软件的开发上全面考虑兼容性问题科技时代带来的便利绝不仅限于此建筑软件还具有很大的发展空间,相信在不久的将来,BIM与VR在建筑项目工程中的应用将克服所有问题,满足不同专业用户,甚至不同行业用户的多种需求。

参考文献

[1]张树捷 . BIM 在工程造价管理中的应用研究建筑经

济,2012 ( 2) : 20-24.

[2]周春波. BIM 技术在建筑施工中的应用研究青岛理工大学学报,2013(01) [3]黄华 . 建设该工程阶段造价控制新方式——基于BIM

的建设 工 程 造 价 管 理 . 内 江 师 范 学 院 学 报,2010( 10) : 58-6[4] 张建 平,李 丁,林 佳 瑞,等 . BIM 在工程施工中的应用.施工技术, 2012 ( 16) : 10-17

[5] 李静,方后春,罗春贺 . 基于 BIM 的全过程造价管理研究. 建筑经济,2012( 9) :

96-100

[6]曾旭东,赵昂. 计算机辅助建筑(CACD)的发展趋势. 重庆大学学报.2006 ,28(1): 21-24.

篇三:开题报告文献综述

基于BIM的建筑设计研究文献综述

前言

近年来,随着工业化时代的到来与发展,国内计算机技术和网络技术在建筑业设计、测量、工程造价等领域的广泛应用,国外BIM技术的成熟发展及普及,我国也逐步开发与中国建筑市场特色相结合的BIM建筑信息模型。

BIM建筑信息技术的应用,引发了建筑业设计的变革,使建筑表现的形式是数字化的模型,而不是传统的图纸;设计者、业主、管理者通过“真实的建筑”了解建筑。我国已经将BIM技术作为国家科技部“十一五”的重点研究项目,并被住房和城乡建设部确认为建筑信息化的最佳解决方案,BIM的管理理念正在深入人心。

目前中国建设量大,建筑业发展快,但同时建筑业需要可持续发展,施工企业也面临更严峻的竞争。在这个背景下,我们看到了国内建筑业与BIM结缘的必然性。 第一,巨大的建设量同时也带来了大量因沟通和实施环节信息流失而造成的损失,BIM信息整合重新定义了设计流程,很大程度上能够改善这一状况。 第二,可持续发展的需求。建筑生命周期管理以及节能分析。 第三,国家资源规划管理信息化的需求。

然而,在BIM技术成为建筑业大势所趋的今天,目前国内绝大部分设计院建筑设计采用的仍是全2D工程制图(方案效果图除外),仅在需要进行特定分析计算时(比如日照、节能)重复搭建并不十分精准的三维(体量)模型。虽然一些项目率先应用了BIM,如2008北京奥运会奥运村空间规划及物资管理信息系统、南水北调工程以及香港地铁项目等,不过相对于中国的建设大潮,BIM的应用不过“小荷才露尖尖角”,虽然从技术上达到相当程度并不难,但要贯彻到整个产业链,使BIM真正应用到行业实践,尚需时日。

正文

BIM是市场规范化的产物,是建筑业生产标准到位的产物,制约企业应用BIM技术的两个关键环节一是BIM的建模和维护工作,另一是目前BIM在国内的实践推广程度较低,无法形成完整的产业链以应对各环节的协同。阻碍BIM在国内的发展,主要归结为以下几点:

现有二维设计的不足已被当前产业和市场容忍。如人力成本和场地成本较低;因设计缺陷所造成的工程问题解决成本也相对较低;设计院任务多,没有时间做BIM软件培训;同时3D设计的收益和成本未被良好的评估或未被市场认可。

BIM构件元素本土化的缺失。3D设计及BIM对构件元素具有一定依赖性,国内软件公司基本没有BIM概念的设计软件,而国外软件产品在构件元素本土化方面做得不到位,这就使得国内设计院如使用BIM设计软件,就必须自行开发构件,这对于设计院来说很难承受。 BIM推行环境的欠缺。BIM意味着一个全新的建筑行业操作模式,如果政府不大力推行,打破目前操作方式很难,此外国内也缺少可参考的BIM操作模式实例。国内设计单位、建筑施工企业等业务水平参差不齐,这也成为BIM实施的一个阻碍。有经验的设计师学习复杂、新软件积极性不高,施工时的设计变更、图纸调整带来的巨大模型维护工作量等都是阻碍国内BIM实施的相关因素。

很重要的一点,目前国内缺乏系统化、行之有效的BIM标准,这些标准包括数据交换标准、BIM应用能力评估准则、BIM项目实施规范流程等,而在欧美等发达国家,这些标准早已推出,如美国的NBIMS。 因为我国的BIM起步相对较晚,导致BIM在我国发展的现状会出现以上诸点不足,相信经过实践的历练,时间段的推移,我国的BIM状况会迎头赶上。

在国内BIM应用初期,由于对三维设计软件熟悉程度不够,许多企业更愿意在完成二维设计后,应业主要求再对应生成三维模型。这种方式应该被称为“翻模”,而不是设计,丧失了BIM“一处更新,处处更新”的核心理念,使BIM技术无法真正服务于工程项目全生命周期。此外,业界也曾经认为,BIM的核心产品需要完成尽可能多的功能,以便使用同一款软件就可以完成整个BIM应用流程。

但实际上,工程建设行业涉及的专业多、范围广。各专业对于同一工程项目有不同的深入方向和设计需求。如果希望一款软件能完成所有的需求,必然造成此软件对单一专业而言存在大量不需要的冗余功能,并不可避免地影响其运行效率和易用性等。正是基于对这种考量,BIM软件转变了发展方向:依靠核心建模平台产品进几十分钟。

这种高效率的能耗分析计算,可以帮助设计师进行更有效的初期方案设计。

另一方面,国内的BIM应用也正在向工程项目下游的施工阶段拓展。BIM数据如何在施工阶段发挥作用呢?

首先,BIM应用可以协助实现预制标准化施工。对施工企业而言,预制加工是一项已经在工程中广泛使用的技术。预制加工可以帮助施工单位实现高效率、高精度、高质量、低成本、不受自然条件限制的工厂化预制加工和现场高效安装。应用BIM技术,可选用与工厂生产工艺一致的构件进行设计,从而生成可以直接提交给预制加工企业的预制加工图纸信息。同时,BIM软件还可以对预制加工进行加工工序模拟,从而更加直观地指导施工。例如,Autodesk Revit产品可与Autodesk Inventor实现有效互连,设计师可以将Inventor中所设计的模型直接引入到Revit中作为设计构件,而Inventor中的设计图可以提供给工厂使用,成为工厂件生产的标准。

其次,移动设备的普及有效地提高了在施工阶段全程使用BIM的可能性。设计结果应该是施工的依据与规范,在传统模式中,仅依靠纸质图纸指导施工 ,缺乏可视性和便携性,在有疑义时也不便于参考整体设计以了解设计意图,设计更改则是通过手工填单返给设计方。在这种情况下,施工阶段难免出现遗漏或延误。随着移动网络性能的提高以及移动设备的普及,在施工阶段直接使用BIM数据已经成为可能。例如,Autodesk BIM360 Field产品,支持借助Pad直接将2D/3D设计图、设备图、工作流程图带到工地,从而有效地指导施工工序与施工质量。同时,它还可以帮助施工质量经理到无网络环境的施工现场进行问题检查。一旦发现问题,可以通过移动设备进行记录,拍摄施工现场照片并添加标记和备注,使问题描述更加清晰有效。而所有这些信息在网络支持的情况下都可以回传给云端服务器,以便高效、准确地解决相应问题。

住房城乡建设部在《建筑业“十二五”发展规划》中提出,在“十二五”期间,要基本实现建筑企业信息系统的普及应用,加快建筑信

息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用,推动信息化标准建设,促进具有自主知识产权软件的产业化,形成一批信息技术应用达到国际先进水平的建筑企业。可见,BIM 技术的普及和应用已是大势所趋,更好地利用BIM及其相关软件加强协同与合作,将是工程建设行业各参与方的共同努力方向。

BIM 是社会信息技术发展的必然产物,是实现建筑信息化的必要途径。 随着大型复杂建筑项目的兴起以及 BIM应用软件的不断完善,越来越多的项目参与方在关注和应用 BIM 技术,使用 BIM 技术进行设计和项目管理的涵盖范围和领域也越发广泛。相信随着 BIM 相关理论和技术的不断发展,其将更加深远地影响建筑业的各方面。

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