为什么建筑行业难以标准化?

问题的提出

在BIM软件行业从业多年,主要是在Revit及其周边进行相关项目的开发,渐渐和建筑行业的人也开始熟悉起来。因此,也产生了一个疑问,为什么建筑行业难以标准化?

个人的行业经验

软件层面整体可以支持

Revit是一款以族为核心概念的软件,设计师很多时候抱怨不够灵活,但如果要标准化,那么就是要拒绝设计师们的随意修改。如果要修改属于族类型的参数,那么所有的族实例就是需要被影响的,否则族就不能标准化了。然而,设计师们的想法,经常是在这个场景下希望修改某个参数所有的族实例都能发生改变,但在另外一个场景下,修改同样的参数,只有一个族实例发生改变。他们的需求本身就是矛盾的。并且国内民用建筑行业的设计师,他们原来是基于AutoCAD来进行绘图的,而在CAD中是没有族的概念,只有块的概念,从设计师角度来说,自由度更大一些。自由度大,某种程度上也意味着标准化低。

参与过一些设计院的CAD插件的研发,例如用CAD做一套标准的门窗,然后在各个项目中使用。确实可以在某些项目中进行标准化,但标准化也仅仅是落地在了图纸上,数据并不会向前后进行传递。也就是说,图纸上的门窗是标准化的,但没有强制约束力,实际落地的时候是不是确定用某个特定型号特定材质的门窗,这个是不确定的。最后使用了某个型号,也不会再反馈回到图纸。如果想要完成整套的流程,在CAD上需要做大量的二次开发,因为CAD上是没有类似Revit中族的概念的,这套概念需要通过二次开发来实现。在CAD上通过建立标准化体系之后,才能开发对应的功能,来确保设计图纸和实际建筑的一致性。如果采用Revit,则相对容易一些,可以直接在族的框架下,定义出标准化体系。但想要确保图纸和实际建筑一致性,则仍然需要做些开发,也需要整个建筑流程的配合。

如果要对建筑进行标准化,软件层面是有基础的,需要针对特定场景去做一些二次开发,具体要视情况而定。因此,软件不是标准化的障碍。

行业特点有阻碍

建筑行业为什么难以标准化?

文化和审美

首要原因是普通人、业主、设计师等,都不喜欢标准化的东西。目前我们在建筑领域形成的文化,就是追求创意。每座城市都有自己的地标建筑,都有自己的建筑风格。确实各地有不少小区外观类似,但仔细看,都会刻意做出一些差异。在快周转的阶段,确实不少房地产希望做出标准化的产品。但是,最终是复制一份图纸,修修改改,一个原因是图纸本身不标准化,进行标准化本身需要投入资源,第二个原因是文化上需要为购房者提供一些差异,比如为了进行宣传。

地理环境的多样性

地理环境导致的不同建筑类型,导致没有一个普世的建筑标准,各个地区会因为不同的气候、地形、土壤条件等,形成不同的建筑风格。例如,北京京的四合院,这种传统的住宅建筑通常采用院落式布局,四面建筑围合,中间是庭院,有利于冬季保温和夏季通风;江南水乡的园林建筑,如苏州园林,利用水系、植被和建筑布局,创造凉爽、幽静的环境;西藏的藏式建筑,如拉萨的布达拉宫,采用当地的石料和木材,结合厚重的墙体和太阳能供暖系统,适应高原的气候条件。

在改革开放之后,尤其是近年来出现的"千城一面"的情况下,各地的建筑外表开始相似,但不同地区的建筑要求还是存在较大的差异。难以找到一个行业公认的标准,即使是各家房企内部,也存在着多个标准。

经济技术条件

即使是到了现代化的阶段,我国作为世界工厂,涵盖了所有的工业门类。但是,目前没有一个很好的办法,通过工业化的手段以合理的价格来生产符合大众要求的房子。国内外不少设计院和施工企业都在做相关的尝试,在某些特定领域有一些成果。但我们还没有看到普通人可以像买汽车一样去购买房子。或者说,建筑的工业化程度还远不如汽车等工业领域。

当然,除了上述原因,还有诸如法规、政策、功能和用途等因素,造成了建筑行业难以标准化。

人们做过哪些建筑标准化的尝试

建筑标准化的尝试可以追溯到工业革命时期,随着现代建筑技术的发展,这些尝试变得更加系统和广泛。

预制建筑和模块化设计:预制建筑(Prefab)是指在工厂或其他地方预先制造好的建筑部件,然后运输到施工现场进行快速组装。这种方法可以显著减少建筑时间和成本。模块化设计涉及将建筑分为若干独立的模块,每个模块都在工厂内完成,然后运输到现场进行组装。这些模块可以是一次性的,也可以是可重复使用的。这种想法从理论上来讲完全是正确的,但目前只在一些特定的场景下被使用,现实中还有各种阻碍。

建筑信息模型(BIM):BIM技术通过创建数字建筑模型,允许建筑师、工程师和施工人员在建筑项目的整个生命周期内共享信息和协作。这有助于标准化设计流程和提高效率。Revit 是BIM的代表软件。最初人们确实也希望通过Revit来做到建筑的标准化,但实际情况要复杂的多。因为实际建筑无法完全复刻Revit模型,产业链上的其它环节由于各种原因还不能以低成本的方式做到图模一致。当然,有一些特例,例如上海迪士尼乐园,完全是按照BIM这一套逻辑来展开的。但小业主,是无法做到这么大的投入。

国际建筑规范和标准:国际上有许多组织,如国际标准化组织(ISO)和国际建筑法规委员会(CIB),致力于制定和推广建筑规范和标准,以确保建筑的安全性和功能性。这些组织也确实做了一些尝试,但标准是提出来了,不考虑标准的完备性,各家企业总是会先从成本的角度去考虑这个问题。

总结来说,在某些特定的场景,确实做到了标准化。但特定场景的标准化,不能证明建筑行业已经标准化,或者有清晰的标准化路径。

有没有哪个行业和建筑具有一定的可比性,且标准化程度高的

中国建筑师喜欢用AutoCAD来画图,而CAD也可以做机械设计。Revit可以建三维的建筑模型,可以对机械设备进行三维设计的软件也有不少。既然两个行业都有二维和三维的建模软件,也都是把图纸转化为实际产品,那么不妨来看一下机械领域。

机械领域通常趋向于标准化,相对来说,他的标准化提高了整个行业的生产效率。使用标准化组件对机械行业的好处:

  1. 互换性和兼容性:标准化确保不同制造商生产的零件和组件可以相互替换,提高了设备的兼容性和维修的便利性。
  2. 降低成本:标准化可以降低设计、生产和维护成本。制造商可以大规模生产标准化的零件,从而降低单位成本。
  3. 提高效率:标准化零件和组件可以简化设计和生产流程,提高生产效率。
  4. 质量控制:标准化有助于建立统一的质量标准,确保产品的一致性和可靠性。
  5. 安全性和可靠性:标准化有助于制定和遵守安全规范,减少事故和故障的风险。
  6. 市场接受度:标准化产品更容易被市场接受,因为它们通常更容易操作和维护。
  7. 供应链管理:标准化零件简化了供应链管理,因为它们更容易预测和采购。
  8. 技术创新和进步:标准化可以促进技术交流和合作,因为工程师和设计师可以更容易地理解和集成新的标准化技术。
  9. 减少研发时间:使用标准化的组件和设计可以减少新产品研发所需的时间,因为许多设计问题已经有了现成的解决方案。

在机械行业,大家对标准化已经产生了共识。在进行各种设计的时候,机械设计师会首先想到这些约束条件。

总结

建筑行业难以标准化的原因在于多方面的内在矛盾和外在挑战。从软件层面来看,尽管工具如Revit支持标准化,但设计师的需求往往矛盾,有时希望修改影响所有实例,有时则不然,而且国内设计师习惯于AutoCAD的自由度,这降低了标准化的可能性。从行业特点来看,文化和审美的多样性使得业主和设计师追求个性化,不愿意接受标准化的解决方案。地理环境的多样性也导致不同地区需要不同的建筑风格和类型,进一步阻碍了标准化。经济技术条件限制了通过工业化手段以合理价格生产符合大众要求房子的能力。此外,尽管存在国际建筑规范和标准,但实际应用中总会从成本角度考虑,导致标准化的实施程度不一。因此,尽管在某些特定场景下可以实现标准化,但建筑行业整体上难以实现全面的标准化。

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