建筑模型序設計思路的演變
文章出處：來源: 濟南嘉誠模型設計制作有限公司
發表時間：2020-04-24 08:55:43
建筑模型序設計思路的演變
在中國現在建筑模型設計可以說也是一個比較成熟的產業了，人們在制作過程中駕輕就熟做起來非常的容易，但是實際上建筑模型設計思路和制作流程原來是從國外傳處我國的，原來并沒有非常清晰的思路，也有著一個很深入的進化過程的。
在未來的幾十年中，預計將有25億人進入城市地區，我們每天將需要建造超過10,000棟房屋。現在，想象一下所有這些人和所有建筑的環境影響。您是否知道進入填埋場的所有廢物中有30%是建筑部門造成的？更糟糕的是，今天的建筑物消耗了我們40%的能源，并產生了三分之一的溫室氣體排放量。設計和建造不僅必須更快，更高效地滿足需求，而且建筑物必須變得更加節能。
對于參與建筑物設計和建造的每個人，建筑信息模型（BIM）越來越多地在世界范圍內采用，以幫助提高生產率，同時減少錯誤和削減成本。BIM還通過在設計階段集成建筑節能模型（BEM）來幫助設計更高效的建筑物。在這個由兩篇文章組成的系列文章中，我們將首先介紹BIM技術所帶來的進步。在我的第二篇文章中，我們將看到在許多行業利益相關者的支持下，能源建模和數據集成如何有望進一步顯著提高效率。
建筑模型
BIM白皮書革新AEC
在1980年代中期，計算機輔助設計（CAD）幫助將建筑，工程和施工（AEC）的過程數字化，從而提高了生產力。在2000年代初期，BIM實現了又一次飛躍。除了使用3D建模來促進結構設計之外，BIM還可以通過協作工作流使所有信息變得更加準確，可訪問且各方可以采取行動。
建筑，機械和電氣信息包含在分層結構中，它還可以提供時間，成本和設施管理的維度。這樣可以提高準確性，避免重復，使所有利益相關者都在同一頁面上，并支持按順序進行構造步驟以提高效率。
BIM正在改造工程和建設，實現今天的新應用并不斷發展以滿足未來的需求。前進的一些步驟包括：
模塊化預制和"制造和裝配設計"（DfMA），可支持更高的生產率和安全性，同時節省資金，材料和時間。
通過增加集成到BIM流程和模型中的詳細程度，可以實現越來越精確的能源建模。
整合實際建筑物的能源績效數據，揭示建筑物在施工后的實際運行條件下的性能，以幫助您做出未來的決策。
生成設計，可以測試解決方案的多次迭代并從中學習，以提高設計工作流程和效率。
對于每座建筑物，數字孿生
最初，BIM的重點是創建單個數字模型，以更好地協調設計，模擬和建筑物的構建。但是，同一模型會生成建筑物的"數字孿生"集合。每個孿生兄弟都專注于不同的目的，例如數字制造和建筑，能源使用，資產管理或設施管理。通過這種方式，數字孿生可以幫助BIM超越設計和建造過程，從而在建造和調試后為建筑物的運行提供支持。
BIM建筑模型及其數字孿生模型由數字"對象"組成，本質上是進入建筑物的所有物品，從墻壁，門和窗戶等建筑零件到電氣和機械系統所需的組件。每個對象都提供有關該組件特性的信息，從其尺寸，成本，操作特性開始。
根據此信息，BIM系統將開發多維模型。當然，建筑物的一般建筑是詳細定義的。但是，還將有一個用于管道和供暖的支持模型，一個用于電力基礎設施的模型，以及一個用于能源性能的模型。提供給BIM系統的信息越多，最終的"竣工"模型及其數字孿生模型就可以用于支持建筑物的運行，越準確和有用。
建筑模型高度準確性和應用前景
仍然存在挑戰。當前，并非所有制造商都以與BIM系統兼容的格式為其組件提供完整的特性。例如，當今的BIM項目中并未包含電氣資產的所有能耗特征。更進一步，靜態BIM模型有可能通過以下方式得到增強：
來自任何傳感器，儀表或智能設備的動態數據
施工和調試數據（例如配置，設置等）
不斷更新的產品文檔
通過以這種方式豐富的BIM系統，數字孿生將成為從設施和維護經理到資產和能源經理的利益相關者的強大資源。不僅可以更輕松地找到建筑物中的技術設備，而且每個設備都將包含有關其操作的重要數據以及診斷，警報和性能歷史記錄。通過集成更完整的能源相關數據，該模型還將能夠準確報告每個區域，樓層，租戶或設備的消耗量，以幫助分配和優化成本。可以認為這是在統一的單一視圖中設施的物理和能源方面的最終融合。
在中國現在建筑模型設計可以說也是一個比較成熟的產業了，人們在制作過程中駕輕就熟做起來非常的容易，但是實際上建筑模型設計思路和制作流程原來是從國外傳處我國的，原來并沒有非常清晰的思路，也有著一個很深入的進化過程的。
在未來的幾十年中，預計將有25億人進入城市地區，我們每天將需要建造超過10,000棟房屋。現在，想象一下所有這些人和所有建筑的環境影響。您是否知道進入填埋場的所有廢物中有30%是建筑部門造成的？更糟糕的是，今天的建筑物消耗了我們40%的能源，并產生了三分之一的溫室氣體排放量。設計和建造不僅必須更快，更高效地滿足需求，而且建筑物必須變得更加節能。
對于參與建筑物設計和建造的每個人，建筑信息模型（BIM）越來越多地在世界范圍內采用，以幫助提高生產率，同時減少錯誤和削減成本。BIM還通過在設計階段集成建筑節能模型（BEM）來幫助設計更高效的建筑物。在這個由兩篇文章組成的系列文章中，我們將首先介紹BIM技術所帶來的進步。在我的第二篇文章中，我們將看到在許多行業利益相關者的支持下，能源建模和數據集成如何有望進一步顯著提高效率。
建筑模型
BIM白皮書革新AEC
在1980年代中期，計算機輔助設計（CAD）幫助將建筑，工程和施工（AEC）的過程數字化，從而提高了生產力。在2000年代初期，BIM實現了又一次飛躍。除了使用3D建模來促進結構設計之外，BIM還可以通過協作工作流使所有信息變得更加準確，可訪問且各方可以采取行動。
建筑，機械和電氣信息包含在分層結構中，它還可以提供時間，成本和設施管理的維度。這樣可以提高準確性，避免重復，使所有利益相關者都在同一頁面上，并支持按順序進行構造步驟以提高效率。
BIM正在改造工程和建設，實現今天的新應用并不斷發展以滿足未來的需求。前進的一些步驟包括：
模塊化預制和"制造和裝配設計"（DfMA），可支持更高的生產率和安全性，同時節省資金，材料和時間。
通過增加集成到BIM流程和模型中的詳細程度，可以實現越來越精確的能源建模。
整合實際建筑物的能源績效數據，揭示建筑物在施工后的實際運行條件下的性能，以幫助您做出未來的決策。
生成設計，可以測試解決方案的多次迭代并從中學習，以提高設計工作流程和效率。
對于每座建筑物，數字孿生
最初，BIM的重點是創建單個數字模型，以更好地協調設計，模擬和建筑物的構建。但是，同一模型會生成建筑物的"數字孿生"集合。每個孿生兄弟都專注于不同的目的，例如數字制造和建筑，能源使用，資產管理或設施管理。通過這種方式，數字孿生可以幫助BIM超越設計和建造過程，從而在建造和調試后為建筑物的運行提供支持。
BIM建筑模型及其數字孿生模型由數字"對象"組成，本質上是進入建筑物的所有物品，從墻壁，門和窗戶等建筑零件到電氣和機械系統所需的組件。每個對象都提供有關該組件特性的信息，從其尺寸，成本，操作特性開始。
根據此信息，BIM系統將開發多維模型。當然，建筑物的一般建筑是詳細定義的。但是，還將有一個用于管道和供暖的支持模型，一個用于電力基礎設施的模型，以及一個用于能源性能的模型。提供給BIM系統的信息越多，最終的"竣工"模型及其數字孿生模型就可以用于支持建筑物的運行，越準確和有用。
建筑模型高度準確性和應用前景
仍然存在挑戰。當前，并非所有制造商都以與BIM系統兼容的格式為其組件提供完整的特性。例如，當今的BIM項目中并未包含電氣資產的所有能耗特征。更進一步，靜態BIM模型有可能通過以下方式得到增強：
來自任何傳感器，儀表或智能設備的動態數據
施工和調試數據（例如配置，設置等）
不斷更新的產品文檔
通過以這種方式豐富的BIM系統，數字孿生將成為從設施和維護經理到資產和能源經理的利益相關者的強大資源。不僅可以更輕松地找到建筑物中的技術設備，而且每個設備都將包含有關其操作的重要數據以及診斷，警報和性能歷史記錄。通過集成更完整的能源相關數據，該模型還將能夠準確報告每個區域，樓層，租戶或設備的消耗量，以幫助分配和優化成本。可以認為這是在統一的單一視圖中設施的物理和能源方面的最終融合。
