景观工程BIM技术标准化应用探讨

最近五六年来，建筑信息模型（Building Information Model，BIM）技术已经从传统“建筑工程”领域，逐步迈向“泛建筑工程”或曰“建设工程”领域，陆续“攻陷”建筑、市政、铁路、水务等工程行业；近年来，更是化身LIM（Landscape Information Model），悄然浸染景观工程行业并有所“开花结果”，日渐引发业界关注甚或推崇。

BIM作为一项适用于项目全生命周期的先进数字化技术，携信息化（“信息”）和可视化（“模型”）两大原生特点，可令建筑工程项目运作及管理在策划、设计、施工、运维等诸多环节，更加直观、准确、全面、协同、系统、便捷和高效。而作为与建筑、市政等建设工程相辅相成、共享共生的一个重要工程门类，景观工程BIM技术（或LIM）同样也正展现着越发独特的魅力、越发旺盛的生命力和越发宽阔的应用市场。

景观工程BIM模型是其设施设备等工程对象的物理特征和功能特性的数字化表达。一个完整的景观工程信息模型，就代表着一座数字化全息库，能够提供景观工程所涉全部专业的全部构件的全部信息，从而支撑从项目策划、建设到运维的全生命周期的各项主要决策及应用。

2 技术路径

为推进景观工程建筑信息模型（BIM）技术应用，很有必要探索构建切实可行的标准化技术路线，以此引导基于BIM技术的工程实施。

2.1 建立BIM构件命名和分类体系

为建立景观工程信息模型BIM基本构件命名和分类体系，首先解析其基本物理组件。按大类，景观工程可分为景观植物、景观建筑和景观机电设施。按中类和小类，景观植物可再分为植物本体（乔木、灌木、草本）和植物关联设施（花池、花架、树池、抗台风支撑、植草沟、植草砖等）；景观建筑可分为亭台设施（亭、台、榭、阁等）、步游设施（园路、园桥、广场、汀步、蹬道等）、水景（瀑布、叠水、喷泉、水塘、驳岸、湿地等）和小品（景石、景墙、假山、雕塑等）；景观机电设施可分为给排水设施（植物浇灌、生活给排水等设施）和电气设施（景观照明、供配电、物联网等设施）。

2.2 建立BIM构件库

开展BIM设计之前，构建丰富的景观工程信息模型构件库，十分必要，因为它直接影响到BIM设计效率和工程品质。任何构件级信息模型，均可通过几何表达和属性信息两个维度予以体现，景观工程也不例外。在此，仅以乔木这一构件级信息模型为例，探讨如何建立景观工程BIM构件库：在建立乔木构件库时，除了要表达常见乔木的典型几何形态外，还要载入乔木属性信息，可包括体量、规格、产地、生物学、生态学、观赏性、病虫害、造价和施工养护等；具体信息名称可设置为：树高、冠幅、冠高、胸径、土球规格、树龄、光照、湿度、水分、土壤、根系、生长、产地、树型、花期、果期、价格、养护周期等。至于具体信息内容，则可在设计、采购、施工、运维等全生命期的不同阶段，按各自实际情况填写或更新。

2.3 建立BIM应用场景库

为进一步提高BIM设计效率、优选设计方案，可预先建立BIM应用场景库，即按不同的典型应用场景，将常见景物配置模式进行梳理、集纳和归并，使得景观工程设计模型化、可视化、范式化、高效化。比如，在大类划分方面，可将景观工程分为城市绿地、道路绿化、广场绿化和建筑绿化等四大场景。在中类划分方面，比如，城市绿地可再分为城市公园、口袋公园、山地公园、滨水公园、游乐园、植物园、动物园等；广场绿化可再分为公共活动广场、交通集散广场、纪念性广场、商业性广场等绿化方案；道路绿化可分为快速路、主干路、次干路、支路、桥梁、隧道等绿化方案；建筑绿化可分为住宅区、宿舍区、别墅区、公建小区、园区和厂区等绿化方案。依此类推，中类场景还可进一步细分小类场景。融合树状结构化的BIM应用场景库和BIM构件库，预设多元化、数字化、模式化的景物配置方案，可以大幅提升BIM设计效率和设计品质。

3 工程实施

3.1策划阶段

在策划阶段，借助BIM技术，基于项目场地原始地形等高线数据和倾斜摄影等成果，建立三维地形地貌模型，再辅以高程分析、坡度分析和土石方填挖处理手法，并结合BIM构件库和BIM应用场景库，快速载入景物配置方案；其后，利用三维可视化、参数化模型，进行景物碰撞检测、生长适宜性分析、空间集成度分析、日照模拟、风场情境仿真、绿篱声屏障模拟等事项的比对、论证，从而选出更绿色、更生态、更宜人、更美观的最优景观方案。总之，基于BIM模型，既优化设计草案，也便于业主前期决策，更为后续展开设计工作奠定基础。

3.2设计阶段

在设计阶段，随时调用BIM构件库，赋予工程对象以几何特征和属性信息，并基于BIM三维可视化控件，适时调整及优化设计方案或施工图模型。借助BIM参数化设计和修改功能，设计师可以构建高精度曲面、不规则面等异形复杂景观造型，打造立体化、多层次的园林景观形态。另基于BIM共享、交互、协同平台，检测并调整景物的碰撞和冲突，减少错漏碰缺，提升设计效率和质量。设计需要统计工程量时，可通过BIM软件内置明细表或有关插件，进行苗木（株数、种类、栽植面积等）、设备材料（照明箱、灯具、管材等规格、数量）和土石方量等各项的自动、精准和快捷统计。

3.3施工阶段

基于BIM设计三维模型的直观性和清晰性，有助于园林景观施工单位开展深化设计，提高工程完成度和精细度；也可有效减少施工单位对工程图纸的理解偏差，提高施工与设计的契合度；另外，基于BIM模型的施工工艺模拟和4D施工进度模拟，有助于保障施工安全及预见施工进程。

3.4运维阶段

鉴于景观工程所涉BIM构件都自带丰富的属性信息，等同于建立起工程项目的全息数据库即数字化档案库，再融合设计阶段即采用的物联网技术，从而为项目建成后的运营成本核算、项目资料存档保管、养护更新计划制订、设备设施智慧监管等工作，提供作业指南或优化空间。

4 未来展望

以深圳为例。2020年10月，根据深圳市政府有关工作部署，深圳市住房和建设局所发布《深圳市重点区域建设工程设计导则》第7.1.1 条规定：“景观工程设计，应以提高城市综合环境质量和美化城市面貌为主要目的，融合生态修复、人文艺术、海绵城市、智慧园林和BIM应用等设计要素”；2021年12月，深圳市所颁布《关于加快推进建筑信息模型(BIM) 技术应用的实施意见(试行)》指出：“到2025年末，建立较为完善的BIM政策法规和标准体系……；全市所有重要建筑、市政基础设施、水务工程项目建立BIM模型并导入空间平台，对接城市信息模型(CIM)平台”；同月，深圳市工程建设标准《城市景观照明工程技术标准》SJG105-2021颁布，其第3.0.8条规定：“景观照明设计应符合安全高效、节能、环保等绿色低碳和智能控制要求, 可采用 BIM 技术开展设计”。由此可见，深圳市无论在政策或标准层面，作为市政基础设施分支之一的城市景观工程，其BIM技术的标准化应用，均已初步得到官方认可。

尽管目前BIM技术之于景观工程行业的应用价值尚待进一步发掘，技术路线尚待进一步锤炼，工程实践尚待进一步深入，但随着信息化、数字化、智能化的新基建和新城建的打造，随着全国各地越来越多的智慧城市和数字政府领导小组的成立，随着国家“双碳”战略和“十四五数字经济发展规划”的提出，我们完全可以相信，将BIM技术基于标准化方式广泛应用于景观工程领域，已是前景光明、指日可待。“春江水暖鸭先知”——唯有先知先识先觉、能想能干会干的建设科技时代弄潮者，方有可能长久立于不败之地。（原载于《住宅与房地产》）

参考文献：

[1]建筑工程信息模型设计交付标准[S].深圳市工程建设标准SJG76-2020.[2]林洪杰,汤辉,林泽鹏.基于BIM的植物构件信息模型数据库的建立及应用[C].中国第三届数字景观国际论坛. 2017.

作者：李融岩