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BIM技术在园林景观项目中的应用探讨
发布日期:2020-01-06 10:25:20
随着BIM技术在建筑等工程行业内迅猛发展,园林业内也在对BIM相关技术进行探索。但与其它工程行业相比,园林行业BIM的发展相对迟缓,主要是因为来自业主、施工方等方面的需求不足、规划设计中缺乏分析与评价体系、行业规模限制、以及技术难度等因素的制约。但是园林规划设计及施工阶段对BIM技术的需求也很急切。园林工程独有的特色使得开发BIM技术的难度较大,需要充分利用相关行业BIM技术的成果,按园林工程的要求进行改造和扩展。
1、 BIM应用现状
      在建筑行业,BIM相关技术以其“项目全生命周期”为号召力,得到了几乎整个行业的一致认可,因而得以迅猛发展。在其它基础建设行业如公路、桥梁等方面也有相当程度的应用。我国近年来有越来越多的建筑工程在一定程度上应用BIM相关技术,并取得了很好的效果。一种技术能够得到如此多方面的青睐,只能有一个原因,那就是各方面都能够从中得到不可忽视的收益。BIM的作用在于“解决项目不同阶段、不同参与方、不同应用软件之间的信息结构化组织管理和信息交换共享,使得合适的人在合适的时候得到合适的信息,这个信息要求准确、及时、够用”。BIM技术起源于对整个工程生命周期的关注,涉及规划、设计、施工、运营、维护、更新、拆除等自始至终的过程,空气、日照、噪声、能源等等所有与建筑或人有关的信息都可以放在“模型”中进行细致的量化分析,贯穿始终的信息交换,则使得包括业主与所有项目参与方乃至最终用户在内,各方面都有可能从包含了“信息”的“模型”中得到自己的所需。如此的威力自然使得BIM这个名词几乎成为工程行业的万用灵丹。
在园林行业,BIM技术也引得人们翘首以待,盼望这一新思想有朝一日能够为园林行业带来质的飞跃。但在实际当中,BIM相关技术在园林中的应用甚少,除了极少量的园林建筑或仿古建筑,以及屈指可数的对于地形等的BIM应用研究之外,还未见到真正成体系地应用BIM相关技术的园林工程出现。已有所研究的部分,如园林建筑和仿古建筑,其实应划入建筑BIM的范畴,而对于地形等方面的BIM技术与方法。
2、 园林行业BIM发展迟缓的原因
2.1园林行业BIM对甲方吸引力不足
      BIM是创建并利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程 。之所以要使用数字模型贯穿这个过程,其源动力很大程度来自于甲方、尤其是自建持有型不动产的大型机构。甲方在建筑项目的策划阶段,就要考虑到建筑物未来运营过程中对面积、空间、能源消耗、设施运行维护等各方面的需求,运营成本自然是业主最为关注的问题,而成本管控依赖于优秀的设施维护运作、合理的空间分配,更离不开远见卓识的战略规划。从项目策划时就逐步建立并不断丰富其信息内的建筑模型,对于甲方做出更为合理的决策助益巨大,对于建筑交付后的长期运营更是有莫大帮助。正因为BIM技术将建筑项目的前期策划与长期运营贯通为一体,使甲方从中获得最大收益,因而甲方成为建筑行业BIM技术的最大推动力量。
园林行业与建筑行业非常不同,一个公园的生命周期可能远比一座建筑物长很多,但其运营要求却远不及建筑那样复杂,没有空间使用效率的要求,除了浇灌用水之外,对于水、电、气、暖等资源与能源的消耗量与大型建筑相比要少得多,因而在这方面的成本压力相对较小,设备运行维护的质量也并非关系园质量的主题,公园的养护管理成本与前期策划的关联也不够强。至少是否有整个公园的“信息模型”与其运营好坏没有明确的关系。作为园林业主方,对于BIM技术的关注远不如建筑行业那样强烈。因此园林业BIM技术来自业主方的推动力几近于零。
2.2 施工方面的需求不足
      非现场建造、部件预制、装配式房屋,这些技术使建筑工艺从手艺式施工到工程化与装配化的方式发展,在BIM技术的配合下,建筑业在不断地发生变革。但对园林行业尚非如此,甚至在将来也不可能如此。园林美的吸引力之一在于其多变性与新颖性,装配式施工可能应用于园林工程中的某些部分或某些阶段,却不大可能成为园林工程尤其是中国式园林的主体。园林艺术的丰富性,恰恰成为BIM技术需要适应的难点。BIM在建筑施工领域内的变革还表现在其与施工计划的紧密链接,在可视化环境中按时间线模拟施工进程,使建筑施工单位能够精确控制施工进度,施工方案达到最优,极大节约施工成本。而园林施工具有“摊大饼”式的天然特征,可以不像建筑工程那样各环节紧密相扣次序严谨,这使其工程进度可以有较大的运作余地,对于施工精度、流程等方面的压力往往可以通过“闪展腾挪”,在较大空间范围之内得到缓解,因此施工方面对于信息模型的要求不高。
2.3园林行业发展BIM的技术难度极大
      BIM不只是一两个软件,也绝不是一大堆软件的简单堆砌。各种软件相互配合,按统一标准对各自所需的信息无损互换,这是目前阶段BIM技术的核心要义。
3、园林行业对BIM技术的实际需求分析
3.1 园林行业对“全生命周期”的BIM需求不强
      建筑与市政工程的生命周期通常包括规划或策划、设计、施工、运营、维护、更新、拆除等过程,每一个步骤都需要花费大量的成本,而且所有的支出都与项目初始阶段的决策密切相关。因此对于这些工程来说,建立数据模型并使其包含尽可能丰富的信息确有必要。园林工程的情况有所不同,其生命周期可划分为规划、设计、施工、养护、更新。这个过程与建筑工程相比简单一些,虽然时间跨度可能更长久,但各阶段之间的关系却相对离散。建筑工程的运营、维护、更新、拆除过程,在园林工程中表现得不明显。园林工程建成交付之后,便进入养护管理的阶段,这个阶段的成本与前期决策有一定的关系,但不像建筑工程那样错综复杂。建筑工程的更新是有限制的,至少要约束在建筑的结构框架允许范围以内,其成本是可预见的,而园林的更新往往出于美学欣赏要求的变化,无约束的移山填海都有可能发生,其成本与前期决策和建设过程也无确定关系。园林工程更少有整体拆除的成本需求。因此,园林工程通常很难谈到“全生命周期成本”的概念,“建设与养护成本”已经足够覆盖全部可预见的成本。建筑工程中对全生命周期信息互用的重视,在园林行业中没有表现出类似的重要性。因此至少在目前,可以不必过多考虑BIM技术在园林项目交付之后的需求,当设计与施工阶段的BIM技术应用成熟之后,养护更新阶段的BIM需求与应用可能会水到渠成。
 
 
3.2 园林行业局部过程对BIM技术的需求很强
      在园林工程生命周期中的某些局部过程中,尤其是在设计与施工阶段,对基于BIM的信息互用的需求并不弱于其它工程。
BIM对于园林规划设计工作的作用,目前可以想见的至少是设计成果的重复利用,减少设计中的机械操作,避免数据多次录入造成的错误与误差,实现各专业协同设计。目前的项目操作模式,在设计与施工之间通常有一个招投标的过程,这是一个法律要求甚为明确的阶段,项目的各参与方在这个过程中,通常为了尽量规避风险,必须以符合法规要求的形式提供平面的纸质图。随着社会与技术水平的发展,这一阶段的操作方式如有可能发生变化,那么设计成果完全有可能达到与施工过程的自动化衔接。
目前在规划设计的各阶段,分别使用不同的软件,输入各自所需的信息,将成果以书面形式交付甲方,或许也会提供电子形式的成果,但下一流程的接收方能否充分利用电子形式的信息内容则不一定,更何况这种电子信息大多并非结构化、自解释的。
4、个人对于现阶段国内BIM技术在园林景观项目中的应用的心得体会
      结合上文所提及到的刚性需求,在此可以说说本人在项目中的亲身经验与大家分享,BIM技术应用于园林景观全生命周期为时尚早,何况技术也不完善,但是提取其中的精华为我所用倒是不错的选择,取其精华。抓住行业间的共同点在,找到突破口。在园林景观行业中也会有设计阶段,与施工阶段,可以利用现在的三维可视化设计应用到园林景观设计当中,从而优化设计方案体现BIM价值。
在此可以推荐一下REVIT软件,它是BIM建模的基础软件,景观的场地模型也可以在此平台上搭建,完成信息化的建模,这是第一阶段的内容。有了信息化的三维模型就可以进行三维化的展示,这才是采用BIM技术的核心所在,众所周知,景观园林项目方案的确定是整个项目的一个核心工作,如何能够顺利完成这项工作,就要采用到BIM技术,(在此可以推荐一款可视化展示软件LUMION)采用信息化虚拟建造展示,在项目施工前期确定最优方案,既能满足大家对园林景观审美的要求,又能满足施工需求。避免施工过程中的反复修改,节省人、物力。这也是甲方一直所追求的目的。随着BIM技术的发展,充分利用其它行业成果,从实际出发,按照园林工程的特色要求完成对BIM技术的扩展应用。这也许是一个庞大的系统工程,在此发表下一个人的拙见仅供参考与探讨。