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面對蘋果天價玻璃!BIM將如何影響幕墻行業(yè)?

來源:筑龍BIM網(wǎng) 2015/10/12 10:07:54

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  4、建筑信息模型(BIM)設(shè)計的核心理念
  
  4.1參數(shù)化設(shè)計
  
  參數(shù)化設(shè)計從實質(zhì)上講是一個構(gòu)件組合設(shè)計,建筑信息模型是由無數(shù)個虛擬構(gòu)件拼裝而成,其構(gòu)件設(shè)計并不需要采用過多的傳統(tǒng)建模語言,如拉伸、旋轉(zhuǎn)等,而是對已經(jīng)建立好的構(gòu)件(稱為族)設(shè)置相應(yīng)的參數(shù),并使參數(shù)可以調(diào)節(jié),進(jìn)而驅(qū)動構(gòu)件形體發(fā)生改變,滿足設(shè)計的要求。而參數(shù)化設(shè)計更為重要的是將建筑幕墻構(gòu)件的各種真實屬性通過參數(shù)的形式進(jìn)行模擬,并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和計算。在建筑信息模型中,建筑幕墻構(gòu)件并不只是一個虛擬的視覺構(gòu)件,而是可以模擬除幾何形狀以外的一些非幾何屬性,如材料的強(qiáng)度、材料的傳熱系數(shù)、構(gòu)件的造價、采購信息、重量、受力狀況等。
  
  對參數(shù)定義屬性的意義在于可以進(jìn)行各種統(tǒng)計和分析,例如我們常見的材料表統(tǒng)計,在建筑信息模型中是完全自動化的,而參數(shù)化更為強(qiáng)大的功能是可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、疏散等方面的計算和統(tǒng)計,甚至可以進(jìn)行建造過程的模擬,較終實現(xiàn)虛擬建造。這與犀牛、3DMax等軟件中的三維模型是完全不同的概念,用3DMax建立的模型,墻與梁并沒有屬性的差別,它們只是建筑師在視覺上假設(shè)的墻與梁,這些構(gòu)件將無法參與到數(shù)據(jù)統(tǒng)計,也就不具備利用計算機(jī)進(jìn)行各種信息處理的可能性。
  
  4.2構(gòu)件關(guān)聯(lián)性設(shè)計
  
  構(gòu)件關(guān)聯(lián)性設(shè)計是參數(shù)化設(shè)計的衍生。當(dāng)建筑幕墻模型中所有構(gòu)件都是由參數(shù)加以控制時,如果將這些參數(shù)相互關(guān)聯(lián)起來,那么就實現(xiàn)了關(guān)聯(lián)性設(shè)計。換言之,當(dāng)幕墻工程師修改某個構(gòu)件,建筑模型將進(jìn)行自動更新,而且這種更新是相互關(guān)聯(lián)的。例如,遇到修改幕墻分格,在建筑信息模型中,只要修改分格的數(shù)值,所有的墻、柱、窗、都會自動發(fā)生改變,因為這些構(gòu)件的參數(shù)都與分格相關(guān)聯(lián),而且這種改變是三維的,并且是準(zhǔn)確和同步的。我們不再需要去分別修改平、立、剖。關(guān)聯(lián)性設(shè)計不僅提高了工程師的工作效率,而且解決了長期以來圖紙之間的錯、漏、缺問題。
  
  4.3參數(shù)驅(qū)動建筑形體設(shè)計
  
  參數(shù)驅(qū)動建筑形體設(shè)計是指通過定義參數(shù)來生成建筑形體的方法,當(dāng)建筑師改變幕墻的一個參數(shù),形體可以進(jìn)行自動更新,從而幫助建筑師進(jìn)行形體研究。參數(shù)驅(qū)動建筑形體設(shè)計仍然可以采用定義構(gòu)件的方法實現(xiàn)。如果我們要設(shè)計一個形體復(fù)雜的高層建筑,我們可以將高層建筑的每一層作為一個構(gòu)件,然后用參數(shù)(包含一些簡單的函數(shù))對這一層的幾何形狀進(jìn)行定義和描述,較后將上下兩層之間再用參數(shù)關(guān)聯(lián)起來,例如設(shè)定上下兩層之間的扭轉(zhuǎn)角度,這樣就可以通過修改所定義的角度來驅(qū)動模型,生成一系列建筑幕墻形體。這種模式對于生成一些有規(guī)律但卻很復(fù)雜的建筑形體是十分有用的。
  
  參數(shù)驅(qū)動建筑形體設(shè)計并不是建筑信息模型所獨(dú)有的技術(shù),犀牛等軟件具備同樣的功能。但是在建筑信息模型中,形體可以方便地轉(zhuǎn)化成具有真實屬性的建筑構(gòu)件,如給形態(tài)附著幕墻,當(dāng)我們改變參數(shù),形體發(fā)生變化的同時,建筑構(gòu)件也相應(yīng)同步變化,這就使視覺形體研究與真實的建筑構(gòu)件關(guān)聯(lián)起來,視覺模型也就轉(zhuǎn)化為真實的“信息模型”。
  
  參數(shù)化構(gòu)件亦稱“族”,是在Autodesk Revit Architecture中設(shè)計所有建筑構(gòu)件的基礎(chǔ)。它們提供了一個公開的圖形式系統(tǒng),能夠自由地構(gòu)思設(shè)計、創(chuàng)建外形。
  
  以往幕墻公司常拿到一堆建筑圖、結(jié)構(gòu)圖,甚至同時拿到幾個版本的建筑圖。從平面、立面、剖面、節(jié)點開始分析,就算有三維模型也不敢確定是否出自較新的建筑圖。
  
  現(xiàn)在用Revit拿到的就是些模型,不用再分建筑和結(jié)構(gòu),甚至可以直接鏈接建筑軸線到玻璃線。做投標(biāo)其實是“簡單”地勾出幕墻輪廓,也可根據(jù)Revit模型,直接繪制投標(biāo)圖。施工是在投標(biāo)的基礎(chǔ)上深化,加工只是再深化。
  
  4.4協(xié)作設(shè)計
  
  隨著建筑幕墻工程復(fù)雜性的增加,跨學(xué)科的合作成為建筑幕墻設(shè)計的趨勢。在二維CAD時代,協(xié)作設(shè)計缺少一個統(tǒng)一的技術(shù)平臺,但建筑信息模型為傳統(tǒng)建筑工種提供了一個良好的技術(shù)協(xié)作平臺。例如,結(jié)構(gòu)工程師改變其柱子的尺寸時,建筑模型中的柱子也會立即更新,而且建筑信息模型還為不同的生產(chǎn)部門,甚至管理部門提供了一個良好的協(xié)作平臺。
  

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