BIM(Building Information Modeling)也被稱為建筑信息模型。它是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具,通過(guò)對(duì)建筑的數(shù)據(jù)化、信息化模型整合,在項(xiàng)目策劃、運(yùn)行和維護(hù)的全生命周期過(guò)程中進(jìn)行共享和傳遞,使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解和高效應(yīng)對(duì),為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑、運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。
BIM的核心是通過(guò)建立虛擬的建筑工程三維模型,利用數(shù)字化技術(shù),為這個(gè)模型提供完整的、與實(shí)際情況一致的建筑工程信息庫(kù)。該信息庫(kù)不僅包含描述建筑物構(gòu)件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息,還包含了非構(gòu)件對(duì)象(如空間、運(yùn)動(dòng)行為)的狀態(tài)信息。借助這個(gè)包含建筑工程信息的三維模型,大大提高了建筑工程的信息集成化程度,從而為建筑工程項(xiàng)目的相關(guān)利益方提供了一個(gè)工程信息交換和共享的平臺(tái)。
BIM具有以下四個(gè)特點(diǎn):
可視化
可視化即“所見所得”的形式,對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō),可視化的真正運(yùn)用在建筑業(yè)的作用是非常大的,例如經(jīng)常拿到的施工圖紙,只是各個(gè)構(gòu)件的信息在圖紙上采用線條繪制表達(dá),但是其真正的構(gòu)造形式就需要建筑業(yè)從業(yè)人員去自行想象了。BIM提供了可視化的思路,讓人們將以往的線條式的構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)物圖形展示在人們的面前;現(xiàn)在建筑業(yè)也有設(shè)計(jì)方面的效果圖。但是這種效果圖不含有除構(gòu)件的大小、位置和顏色以外的其他信息,缺少不同構(gòu)件之間的互動(dòng)性和反饋性。而BIM提到的可視化是一種能夠同構(gòu)件之間形成互動(dòng)性和反饋性的可視化,由于整個(gè)過(guò)程都是可視化的,可視化的結(jié)果不僅可以用效果圖展示及報(bào)表生成,更重要的是,項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行。
協(xié)調(diào)性
協(xié)調(diào)是建筑業(yè)中的重點(diǎn)內(nèi)容,不管是施工單位,還是業(yè)主及設(shè)計(jì)單位,都在做著協(xié)調(diào)及相配合的工作。一旦項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中遇到了問(wèn)題,就要將各有關(guān)人士組織起來(lái)開協(xié)調(diào)會(huì),找各個(gè)施工問(wèn)題發(fā)生的原因及解決辦法,然后做出相應(yīng)補(bǔ)救措施等來(lái)解決問(wèn)題。在設(shè)計(jì)時(shí),往往由于各專業(yè)設(shè)計(jì)師之間的溝通不到位,出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問(wèn)題。例如暖通等專業(yè)中的管道在進(jìn)行布置時(shí),由于施工圖紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的,在真正施工過(guò)程中,可能在布置管線時(shí)正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的梁等構(gòu)件在此阻礙管線的布置,像這樣的碰撞問(wèn)題的協(xié)調(diào)解決就只能在問(wèn)題出現(xiàn)之后再進(jìn)行解決。BIM的協(xié)調(diào)性服務(wù)就可以幫助處理這種問(wèn)題,也就是說(shuō)BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào),生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù),并提供出來(lái)。當(dāng)然,BIM的協(xié)調(diào)作用也并不是只能解決各專業(yè)間的碰撞問(wèn)題,它還可以解決例如電梯井布置與其他設(shè)計(jì)布置及凈空要求的協(xié)調(diào)、防火分區(qū)與其他設(shè)計(jì)布置的協(xié)調(diào)、地下排水布置與其他設(shè)計(jì)布置的協(xié)調(diào)等。
模擬性
模擬性并不是只能模擬設(shè)計(jì)出的建筑物模型,還可以模擬不能夠在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。在設(shè)計(jì)階段,BIM可以對(duì)設(shè)計(jì)上需要進(jìn)行模擬的一些東西進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。例如:節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等;在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬(三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間),也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工,從而確定合理的施工方案來(lái)指導(dǎo)施工。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬(基于4D模型加造價(jià)控制),從而實(shí)現(xiàn)成本控制;后期運(yùn)營(yíng)階段可以模擬日常緊急情況的處理方式,例如地震人員逃生模擬及消防人員疏散模擬等。
優(yōu)化性
事實(shí)上整個(gè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過(guò)程就是一個(gè)不斷優(yōu)化的過(guò)程.當(dāng)然優(yōu)化和BIM也不存在實(shí)質(zhì)性的必然聯(lián)系,但在BIM的基礎(chǔ)上可以做更好的優(yōu)化。優(yōu)化受三種因素的制約:信息、復(fù)雜程度和時(shí)間。沒有準(zhǔn)確的信息,做不出合理的優(yōu)化結(jié)果,BIM模型提供了建筑物的實(shí)際存在的信息,包括幾何信息、物理信息、規(guī)則信息,還提供了建筑物變化以后的實(shí)際存在信息。復(fù)雜程度較高時(shí).參與人員本身的能力無(wú)法掌握所有的信息,必須借助一定的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的幫助?,F(xiàn)代建筑物的復(fù)雜程度大多超過(guò)參與人員本身的能力極限。BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對(duì)復(fù)雜項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化的可能。
BIM是對(duì)工程項(xiàng)目信息的數(shù)字化表達(dá),是數(shù)字技術(shù)在建筑業(yè)中的直接應(yīng)用,它代表了信息技術(shù)在我國(guó)建筑業(yè)中應(yīng)用的新方向。BIM涉及整個(gè)建筑工程全壽命周期各環(huán)節(jié)的完整實(shí)踐過(guò)程,但它不局限于整個(gè)實(shí)踐過(guò)程貫穿后才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值,而是可以由工程設(shè)計(jì)先行并實(shí)現(xiàn)階段性的價(jià)值。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和能源問(wèn)題的日益嚴(yán)重,建筑節(jié)能設(shè)計(jì)變得越來(lái)越重要。在不久的將來(lái),綜合利用BIM和建筑能耗分析進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)的技術(shù),會(huì)越來(lái)越完善和成熟。