曲線之美，添彩敦煌寶地

BIM是一種抽象的建筑設計理念，涉及的軟件工具也較為龐雜，但當它成為建筑師最得心應手的“神筆”時，它可以幻變出令人驚嘆的具象之美。敦煌莫高窟游客中心無疑是最為典型的例證之一。

被譽為“東方藝術寶庫”的敦煌莫高窟，每年吸引著世界各地的人們前來參觀，但游客數(shù)量的急劇增加，對洞窟壁畫和保護區(qū)的環(huán)境造成了一定的破壞。當?shù)卣疀Q定在莫高窟景區(qū)之外，建設一個游客中心，實現(xiàn)對于游客的分流，以減少對景區(qū)的破壞程度。游客中心的主要功能包括游客接待大廳、多媒體展示、數(shù)字影院、球幕影院、辦公用房、郵局、銀行、餐廳、購物區(qū)、廚房和其它設備用房等，總建筑面積約11000平方米。

崔?工作室是通過方案競賽獲得了這個特殊項目的。在設計之初，創(chuàng)意首先成為了成敗的關鍵。吳斌曾專門前往預定的建筑地點考察，用地處在綠洲和戈壁交接處，視野開闊。茫茫戈壁、漫漫黃沙、莫高窟的獨特“飛天”形象以及“卷云”的奇妙曲線，給了建筑師一個更為大膽的靈感。“我們希望這個建筑從大地中生長出來的，像風吹過沙丘一樣婉轉(zhuǎn)起伏，又如同莫高窟壁畫中飛天飄逸的彩帶，整個建筑充滿強烈的流動感。”吳斌說。

正是借著這樣的靈感，一個頗具曲線之美的建筑創(chuàng)意最終被呈現(xiàn)在紙面上，若干條自由曲面的形體相互交錯，婉轉(zhuǎn)起伏，巨大的尺度和體量將沙漠地景的特征表達得淋漓盡致。當時投標競賽的一位資深評委曾評價說：“對于這個項目來講，這個建筑放在別的地方不合適，別的建筑放在這里也不合適，它如同是在這片土地上生長出來的，是一個充分表達當?shù)貧夂颉L土、文化的建筑。”

但是，要真正將創(chuàng)意變成精確的施工圖時，變換的曲線、流動的空間實際上帶來了一個非常大的設計挑戰(zhàn)——依靠傳統(tǒng)的二維設計工具，很難完成如此復雜的曲線建模設計。中國建筑設計研究院決定將游客中心項目作為BIM的試點項目，而試點的核心就是施工圖尤其是曲線建模方面的三維設計。

在經(jīng)過幾番比較之后，中國建筑設計研究院決定采用Autodesk Revit 軟件，并請歐特克公司進行了專門的培訓，同時還與歐特克中國研究院（ACRD）進行了深入的技術交流。

“該項目的外部形態(tài)是扭曲和起伏的，如此的異形用傳統(tǒng)方式是非常難描述的，而Revit卻能非常優(yōu)秀的完成曲線建模的工作。我們主要是把復雜的屋面形態(tài)進行分組，分解成若干部分相對簡單的工作組，每一部分根據(jù)建筑的構件進行劃分，比如說屋面板、邊梁、主次梁、柱子、墻體，最后再把模型組合在一起。”吳斌表示，“Autodesk Revit Architecture的可視化三維建模是它的優(yōu)勢所在，我們可以在任意位置切開模型，生成平面圖、剖面圖。而在二維的狀態(tài)下，不可能在每一個地方都能畫出來，我們必須依賴用三維的模型進行切割。更重要的是，這個三維模型可以提供給施工單位，他們可以非常直觀的觀看建筑的每個部分，能準確理解內(nèi)部空間關系，為精確施工提供很大的幫助。”

BIM的另一個優(yōu)勢在于從三維模型轉(zhuǎn)化為二維圖紙，尤其能夠處理其中的關聯(lián)變動。吳斌表示：“對于施工圖設計來講，三維模型可以關聯(lián)所有的平、立、剖圖紙，能避免傳統(tǒng)設計中可能出現(xiàn)的漏改忘改的現(xiàn)象，大大提高出圖效率，這是Revit作為三維設計軟件的優(yōu)勢。”

最終，莫高窟游客中心的施工圖被精確的設計出來，并獲得了客戶的高度認可。

協(xié)同之變，續(xù)推BIM革新

敦煌莫高窟游客中心的設計完成之后，獲得了中國建筑設計研究院年度設計的特別獎項，它也如同一粒投入湖心的石子，引發(fā)了整個設計院對BIM的熱議。深入推進BIM設計、實現(xiàn)各專業(yè)的業(yè)務協(xié)同，成為了新一輪BIM革新的重點。于是，徐州建筑職業(yè)技術學院的新圖書館項目被提上了議程。

這是一個看似簡單的項目。圖書館總建筑面積28000平方米，提供給師生學習與學術交流的空間，同時還承擔了為學生提供建筑設計樣本并用于教學的功能，未來它將成為學校的標志性建筑之一。之所以選擇這個看似“方方正正”的項目，中國建筑設計研究院崔愷建筑設計工作室建筑師趙曉剛解釋說，“我們曾經(jīng)試驗過2個項目，第一個體量太大，到后來硬件設備不能支持；第二個曲面過于復雜。方案設計難，軟件操作難，各專業(yè)應用就會更難，把所有的難度都集中在一個項目中，導致BIM推進較為艱苦。而在這個圖書館項目中應用BIM，目的是在困難較小的項目中尋求突破口，使專業(yè)實現(xiàn)協(xié)同，提高應用BIM技術的深度?！?/p>

事實上，各設計院普遍會遇到建筑專業(yè)推行BIM較為容易，而結構、給排水、水暖電、總圖等專業(yè)應用較難，再要求實現(xiàn)進一步的協(xié)同則更有難度。為了推動BIM的普遍應用，中國建筑設計研究院的院長助理歐陽東、崔?工作室的領軍人崔?，均高度重視，負責項目的總協(xié)調(diào)工作。

為此，中國建筑設計研究院做了非常精確的目標管理，設定了各專業(yè)BIM應用的使用率，例如建筑專業(yè)為100%應用、結構專業(yè)50%等。每個專業(yè)、每個設計師都有自己的設計表格，并共同使用一個共享空間，相應的進步、變化最后均會被聯(lián)動到協(xié)同項目統(tǒng)計總表里?！盎赗evit軟件的圖紙目錄全部都是自動生成的。所有的制圖人員和參與設計者的信息都在管理中，有一個設計信息錄進去，每張圖都會有相應的自動變化。例如在門窗表的統(tǒng)計中，Revit軟件搭建的BIM模型給我們提供了很大的便利，因為門窗圖最后統(tǒng)計是非常龐大的工作量，非常容易出錯?！壁w曉剛表示。

中國建筑設計研究院還嘗試了利用BIM與外部單位實現(xiàn)協(xié)同。例如運用Revit Architecture在百葉窗的設置位置和方向方面，中國建筑設計研究院將設計的模型信息提供給歐特克中國研究院，對當?shù)氐娜照涨闆r進行模擬分析，最終確定了百葉遮陽角度。

實際上，當BIM革新推進到更深層次，必定會與設計院既有的體制、管理發(fā)生碰撞，而唯一的解決之道就是破除這些壁壘。在經(jīng)過幾次的BIM嘗試之后，中國建筑設計研究院正醞釀在2011年展開更大規(guī)模的BIM應用，而相應的變革措施正在制定當中?！敖ㄖ煵皇菫橛密浖密浖?，我們是希望提高工作效率。建筑師設計的過程就是在組織各種各樣的資源，而Revit三維設計軟件是最為合適的平臺。” 趙曉剛表示，中國建筑設計研究院已經(jīng)開始考慮一系列的激勵措施，希望可以進一步調(diào)動設計師應用BIM的積極性。



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