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BIM技术在风景园林设计的应用

发布时间:2020/8/26 18:25:50   阅读:

摘要]当前,BIM技术已被广泛应用于我国建筑行业中,大大提升了我国建筑行业的建筑水平。将BIM技术应用于风景园林设计中,可以大大减少风景园林设计工作量,提升设计效率。本文简要分析BIM技术的定义和特点,基于风景园林设计存在的问题,探究在风景园林设计中应用BIM技术的意义。

关键词]风景园林;园林设计;BIM技术

园林景观是一个兼具社会需求、生态循环、艺术观赏多元功能的综合体,园林设计师在设计时要结合当地风土人情,因地制宜选择设计方案,既要体现休闲娱乐和美化周边环境的社会功能,又要符合自然规律,在发展和保护生态之间找到平衡点。虽然我国建筑领域及其相关产业已经进入稳步发展阶段,但是与之配套的园林设计行业还处于起步阶段,专业设计人员不足,甲乙双方沟通存在障碍等。为此,许多设计人员尝试将BIM技术引入景观设计中,对于整体提升园林设计水平和控制施工成本起到了重要的作用。

1BIM技术的定义和特点

1.1BIM技术的定义

BIM技术又称建筑信息模型技术,其涵盖了几何学、空间关系、地理信息系统、各种建筑组件的性质及数量的工作系统。建筑信息模型可以用来展示整个建筑,并且建筑内每一个部分都可以呈现出来。BIM技术可应用于项目全生命周期管理,BIM技术在建筑行业的成功应用为园林设计探索新的发展模式提供了重要的参考依据[1]。

1.2BIM技术的特点

1.2.1可视化三维模型。在传统的园林设计流程中,一般采取平立剖二维模式展示设计思路,这种方式虽然清晰易懂,但是在局部和细节展示上仍存在许多缺陷,信息展示不完整会影响施工的顺利进行。而BIM技术的一大特点是能建立可视化的三维模型,有效克服了传统技术模型的弊端,使细节信息呈现得更为立体、完整,体现了园林景观注重人性化、与生态环境融为一体的设计理念,也避免了由于方案不完整导致后期修改需要花费大量的人力、物力而导致用工成本增加。1.2.2数字化信息管理。建筑设计周期长,工程量巨大。在建设过程中需根据实际情况对施工方案进行调整,因此需要一套完整的信息系统,能以动态的方式估算进度和大致的施工成本。例如,传统工程造价需要造价员利用图纸录入信息,再进行精确的计算,尽管有计算机软件作为辅助,但工程量仍然十分庞大,而且易出现差错,延误施工进度。而引入BIM技术则可在对三维BIM预先输入相应构建属性的前提下,自动计算工程量和施工成本,并且误差较小,有利于提升企业的经济效益。此外,监督人员可通过添加建筑构件的信息模拟施工的全过程,及时发现工程管理中存在的漏洞,提高施工的稳定性和安全性。1.2.3全程周期管理。建筑工程大致可分为规划设计、施工、后期维护3个阶段。为了实现全方位细致化管理,实现安全生产目标,许多建筑单位引入了BIM技术,以优化管理流程,控制成本。BIM技术可以应用于整个建筑周期,在规划和施工阶段,设计人员经过实地考察后,结合勘测方所提供的测绘数据建立三维模型,再对设计细节进行修改,制订统一的设计方案后分发给施工单位。相比平面剖二维图,三维模型所呈现的信息更为清晰、易懂,有效减少了甲乙方的沟通障碍,使得协调难度和成本大大降低。在后期维护阶段,建筑单位可以充分利用之前所获得的信息,结合实际环境制订维护方案,实现全程管理。1.2.4协同管理。如何实现协同管理,提高工作效率,是目前建筑施工单位急需解决的一大问题之一。由于工程建设涉及多个部门,不同单位之间往往会因为信息渠道不通畅而产生矛盾。而通过引入BIM技术,准确收集和分析整个建筑周期的信息,建立开放统一的数据库,各单位和个人都可以找到所需的资料,并提出修改建议,有利于各方加强合作,完善整个园林景观施工流程,提升工作效率[2]。

2风景园林设计存在的问题

2.1设计人员协调难度大,成本高

风景园林设计是一项专业性较强的工作,并且管线的铺设、植被的选择需要综合考虑当地生态环境、市政管道铺设、城市文化要求等因素,工程量庞大。一般而言,建设单位会指定一位项目负责人,主负责人再将设计任务分配到设计人员手上。而由于每位设计人员对于如何将二维平面图转换为三维立体结构的理解存在一定的差异,导致项目负责人经常需要与设计人员进行多次协调,沟通难度较大,而且效率低下,易造成人力和物力浪费。一方面主要负责人无法发挥统筹全局的作用,另一方面,设计人员由于没有得到明确的指示,导致实际设计方案与规划中相差较大,需要多次对其进行修改,也增加了他们的工作负担。

2.2二维施工图信息呈现不完整

施工图是工程建设的基础,也是核算成本的重要参考资料。但二维施工图具有一定的局限性,展示的设计方案经常与实际施工存在较大的偏差,导致在建设过程中施工单位经常需要对管线走向、排水口等许多细节进行调整,容易延误施工进度。此外,由于二维施工图无法对造价成本做出准确的预测,造价员只能通过CAD统计面积,并在Excel上计算造价成本,这种工作方式经常会导致估计成本和实际开支存在几万元甚至十几万元的误差。对于材料统计、人工成本等各方面的开支也无法进行预估,影响了工程的顺利竣工。统计人员在录入基本数据以后,还要进行一系列烦琐的计算,实际数字偏差较大,并且无法准确统计用人成本。难以为施工方提供有价值、更科学的参考数据。

2.3甲方和乙方信息交流存在障碍

园林景观从设计到建设的整个过程中会受到各种因素的影响,甲方和乙方通常无法进行面对面的交流。甲方只能从乙方递交的效果图中得到有限的信息,无法直观地看到建成后的整体大致样貌,提出的修改意见往往会偏离实际需求。而乙方修改方案也需要花费大量的人力、物力。由于双方所处立场不同,乙方难以全面地向甲方阐述设计思路,这严重阻碍了双方的正常交流,也阻碍了施工项目的顺利开展。

3在风景园林设计中引入BIM技术的意义

3.1实现协同管理,提高施工效率

BIM技术能应用于风景园林设计的每一个环节,实现各部门协同管理。技术人员通过建立统一的信息分享平台,使各部门都可以直接通过可视化的三维模型了解最新的信息,并且针对实际情况做出调整。信息的处理和反馈速度明显加快,不但施工效率会得到提升,而且能有效避免因时间延迟而造成的人力和物力成本浪费。另外,在完善前期总体设计方案的基础上,后期维护保养过程中只需调整细节,基本不需要进行大幅度修改,既能降低施工成本,又能为居民创造更舒适宜人的环境。

3.2为绿色园林设计提供科学理论依据

BIM技术可以通过模型自动分析室内采光、通风条件等数据。园林设计追求人与自然和谐统一,其设计既注重实用性,又要根据当地环境体现出艺术性。由于园林景观是对外开放的,需要考虑更复杂的室外条件,利用BIM技术可以综合估算小区及其周边的空气湿度、噪声指数、植被覆盖率等关键数据[3],为制订最适合人居的设计方案提供科学的理论依据,实现绿色景观设计。

3.3有效控制成本

无论是建筑工程还是室外园林设计,如何进行成本控制是一大难题。即使有了计算机减少人工录入的工作量,基于二维图纸的成本造价核算仍然存在诸多问题,工程量计算耗时耗力,还面临材料价格波动、人工成本上涨等现实情况,导致估算成本与实际情况偏差较大。而利用BIM技术可以节省大部分人工计算的步骤,通过预先设定模型可以快速准确地计算造价成本,将误差降至最低。此外,该技术可以模拟整个施工周期,统计人力成本、材料费用和后期维护所需的资金,以动态的形式将信息的走向呈现在设计人员面前,以优化设计方案,确保工程建设顺利开展。

3.4改变甲方和乙方的交流模式

传统的园林设计工作流程一般是设计人员向甲方递交效果图,甲方再提出修改意见。但二维平面图通常无法准确地展示乙方的设计意图,甲方也通常会因为各种因素而对于设计的理解存在误区,为此甲乙方需要经过重复的讨论,交流模式烦琐且低效。而采用BIM建立直观的三维模型,能克服传统设计流程的弊端。乙方可以向甲方充分展示从园林整体到布局的所有设计细节,以自动生成的图表清晰罗列所有数据,如周边空气温度和适度、植被生长情况以及各部分与整体的关联等[4]。而甲方能在三维立体图上直接表明修改意见,因此,双方不必经过重复的会议讨论,能有效降低甲乙方沟通的难度,改善交流环境,提升工作效率。

4结语

风景园林设计是一项兼顾实用性和艺术性的工作。当前,城市快速发展,人地矛盾日益突出,风景园林设计更注重与自然环境相协调,体现绿色可持续发展理念。为了优化设计工作流程,针对景观设计中二维施工图信息呈现不完整、甲乙双方信息交流存在障碍等问题,许多设计部门将BIM技术应用其中。具体而言,BIM具有可视化的三维模型,能实现数字化的全周期信息管理,对于增强各单位的协调性、控制施工成本、实现绿色设计具有重要的意义。

参考文献

[1]刘洋.浅谈BIM在风景园林设计中的应用[J].现代园艺,2020(6):104-105.

[2]洪莹,泮灵童.BIM在风景园林设计中应用的必要性[J].现代园艺,2019(6):108-109.

[3]宋扬.BIM技术在园林规划设计中的应用[J].现代园艺,2018(10)):124-125.

[4]吴钰升,迟令军,王小康.浅谈BIM在园林绿化中的应用[J].居舍,2019(29):119-120.

作者:赵艳 单位:江西环境工程职业学院

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