基于BIM技术的乡村统建住宅协同设计模式

当前乡村统建住宅建设面临需求多样、所建非所需、标准资源难获取、沟通机制不畅、建成品质低等问题。本书围绕乡村住宅集体统建设计、建造过程，分析乡村统建住宅设计、建造、受众、管理各相关方的互动、协作特点，引入GIS、BIM等信息化技术，建立可视化、网络化、交互式的乡村统建住宅协同设计模式，实现村民、设计师、施工方、监管等多方参与及协作，满足美丽乡村标准化、产业化、多样化设计建造需求。　　本书的研究成果所形成的非设计人员与设计人员的协同设计理论与模式，解决了所建非所需的问题，让乡村住宅能够真正体现村民的需求，实现了以村民为本的设计理念；形成的设计人员的多专业协同设计方法，解决了专业间的信息孤岛问题，实现了乡村统建住宅的正向设计，构建了信息集成的住宅模型，为乡村住宅的智能建造提供了基础条件。　　本书有如下三个主要特点：　　一、建立了BIM正向设计的技术方法　　BIM的应用已经较为普遍，但行业和设计者在利用BIM技术进行设计时，从建筑方案设计概念开始进行正向设计，还不普及。本书中的BIM技术应用，逐步建立了贯通前端设计师三维BIM建模设计，到信息模型设计数据深化，直至生产、施工、交付等阶段的协同数据关联。BIM正向设计过程涉及不同专业、不同软件的协同，设计师三维建模完成后，会使用该信息模型结合不同的软件计算日照、风速、能耗等参数和进行数据分析，并将分析结果汇总至BIM模型中，这种方式提高了建筑信息模型数据系统动态更新的完整性、多元性和准确性。通过改变和优化数据流程，逐步改变利用二维图纸进行BIM软件"翻模"的普遍现象。　　二、建立乡村统建住宅协同设计技术方法　　协同设计技术方法是多工种、多团队、多目标BIM数据创建、采集、反馈的基础。乡村统建住宅无论是整体规划、建筑单体，还是管线设施设备、基础配套工程的设计、深化、施工，都主要由专业技术人员协同设计完成。可持续发展的乡村建设，需要各类设计团队在乡村住宅建设中的深度参与，并且在住宅设计中尽可能发挥村民的自主性，采集村民的需求和对住宅、住区的性能要求数据，通过信息技术和数据分析，寻求专业统建和村民自主建造的目标平衡。探索乡村统建住宅协同设计方法的重点和难点就在于如何协同专业人员与非专业人员（当地村民或政府）的需求关系，以及如何将专业设计体系和村民自建相融合。在乡村统建住宅设计与建设的专业化与多元化的基础上，通过协同设计技术与方法，建立保障住宅和住区品质的BIM技术模拟和工程应用，本书在这一方面形成了很好的成果。　　三、以T＆A House为例的BIM乡村统建住宅协同设计方法应用　　BIM技术应用在乡村统建住宅的设计建造中，为乡村统建住宅的"专业统建+乡村自建"模式提供了技术支撑。村民可根据居住实际需要，在不同时间段，通过需求数据系统在专业统建允许的范围内参与进项目，同时全程可获得基于信息模型的专业指导，这种协同建设模式既保证了乡村统建住宅整体布局、风貌和建设标准的统一，又在单体建筑中体现乡土性、多元性与高品质，研究探索适应乡村发展的建设模式，从而验证了基于BIM技术协同设计建造的巨大潜力。　　本书是国家重点研发计划项目"乡村住宅设计与建造关键技术"（项目编号：2018YFD1100900）研究成果，作为研究参与者的中国矿业大学科研团队，在研究成果的基础上总结提炼，历经科研创新和现场实践的艰辛，终成此书，为读者展示了面向"乡村振兴"的农村宜居社区和住宅环境设计建造的BIM协同技术研究、研发和应用的成功案例，具有创新性和很高的可读性。