BIM百科 | BIM技術(shù)在建筑表皮設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

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摘要：BIM技術(shù)在紐約290 Mulberry Street項(xiàng)目表皮設(shè)計(jì)中的應(yīng)用案例，項(xiàng)目中應(yīng)用軟件產(chǎn)生面板數(shù)據(jù)制作相關(guān)圖紙和文件。

表皮建成效果

表皮設(shè)計(jì)的難題

290MulberryStreet這個項(xiàng)目坐落在紐約NoLIta（小意大利北部）西北邊緣，北面是Huston大街，西面是Mulberry大街上的歷史建筑PuckBuilding。它的標(biāo)準(zhǔn)層平面有2000平方英尺。考慮到這個區(qū)域的房地產(chǎn)價格，290MulberryStreet表皮厚度的優(yōu)化對于平衡表皮設(shè)計(jì)增加的價值和可售面積的價值至關(guān)重要。城市區(qū)劃要求該建筑朝向Huston和Mulberry兩條街的兩面采用“石造建筑”外墻，這是為了與PuckBuilding——這個紐約最著名的石造建筑之一相呼應(yīng)，整體協(xié)調(diào)。

結(jié)果是，這個建筑的周邊環(huán)境直接定義了這個建筑表皮，它是建筑師對于周圍街區(qū)和建筑規(guī)范的直接回應(yīng)。SHoP的設(shè)計(jì)概念的關(guān)注點(diǎn)在于：對當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)的詮釋以及對石造建筑（PuckBuilding）的當(dāng)代回應(yīng)，在應(yīng)對石造建筑和細(xì)節(jié)方面避免了混雜的處理手法。

PuckBuilding的一角，以施工中的290Mulberry作為前景

將難題變成新的可能性

290MulberryStreet的設(shè)計(jì)是由多個關(guān)鍵點(diǎn)驅(qū)動的：室內(nèi)面積最大化，使建筑在規(guī)范允許的投影限制內(nèi)，以及使整體立面的厚度最小化。這些要求就決定了一種對磚墻細(xì)節(jié)進(jìn)行現(xiàn)代再詮釋的辦法。SHoP提出了表皮的一種“波紋”設(shè)計(jì)方案——塊在整個立面上突出堆疊（不是單調(diào)地突出，而是像一個外圓角那樣）——這與建筑規(guī)范設(shè)想的環(huán)境并不是很融合?！安y”的“峽谷”處在建筑紅線上，所以盡管只有0.75英寸（約1.9cm），但幾乎整個立面都超出了建筑紅線上。為解決這一問題，SHoP利用分析軟件計(jì)算出超出建筑紅線的平均值，確保其可以滿足建筑規(guī)范的要求。

表現(xiàn)建筑表皮規(guī)則分析的圖紙

要使表皮上每塊磚都以精確的數(shù)值突出于表面，是難以通過泥瓦匠手砌來實(shí)現(xiàn)的。這些磚在工廠被預(yù)先制成定制面板。

在運(yùn)往施工現(xiàn)場前，單獨(dú)的預(yù)制磚面板

單元可能性轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用

設(shè)計(jì)在兩個不同的尺度同時發(fā)展。在小尺度上，獨(dú)立的磚突出它周圍的磚的長度不能超過0.75英寸（約1.9cm）。同時，在較大尺度上，確保面板的布置與柱網(wǎng)、層高和開窗相協(xié)調(diào)同樣重要。在使用不同的實(shí)體和數(shù)字設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上，SHoP通過從細(xì)節(jié)到整體磚的布置過程以及從整體到細(xì)節(jié)的表皮設(shè)計(jì)過程將整個設(shè)計(jì)深化。

磚立面的一順一丁砌（磚）法圖

表皮電腦模型，表現(xiàn)窗戶位置、面板設(shè)計(jì)與建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)

通過面板控制每塊磚布置的參數(shù)化模型

建筑師將建筑表皮理解為一種分層的過程而不是理解為一種獨(dú)立、先入為主的形式，他們在知道建筑的確定形態(tài)之前就開始了表皮的參數(shù)化數(shù)字建模。參數(shù)化模型特別有助于在給定參數(shù)限制而不是固定形態(tài)的條件下，進(jìn)行可能的構(gòu)件與制造技術(shù)的探索。

這個項(xiàng)目是SHoP事務(wù)所第一個測試并使用建筑信息模型（BIM）平臺的項(xiàng)目。BIM是一種軟件技術(shù)，它建立的數(shù)字模型包含了構(gòu)件數(shù)量與性質(zhì)等相關(guān)的信息，并且能夠自動將任一模型視圖內(nèi)的變化與模型的其他部分相關(guān)聯(lián)。Revit是一種可以將各個部分信息進(jìn)行參數(shù)化協(xié)調(diào)的BIM軟件。SHoP使用Revit軟件，根據(jù)其他各種軟件產(chǎn)生的面板數(shù)據(jù)制作相關(guān)圖紙和文件。

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