众所周知，2020的新冠疫情给人们带来了巨大的损失，而BIM技术作为新基建的一重要工具可以给此次疫情带来哪些帮助呢？下面就一起来看一下。

        一、人流模拟

        记得疫情刚来临时，各电视、媒体平台发布了各种防范措施和科普知识。其中有一项小编记得很清晰，人打喷嚏最远可以传播到多远？答案是8米。那么我们就可以根据这个距离来进行在大型公共场所或是在模拟室内区域等进行行人流动模拟，从而解决行人之间物理距离的限制，进而掌握在新冠疫情下该区域内的安全人数限制。

         1、欧特克（Autodesk）

        欧特克公司（Autodesk）的InfraWorks软件目前已经实现了此项功能，该软件的多模式“移动性模拟”引擎通常用于交通运输项目，以通过大众运输，骑自行车或步行来分析门到门的旅程，也可以用于模拟室内环境中的行人移动性，例如大型零售空间，机场航站楼或共享办公空间。

 

        2、Bentley

        同样可以实现人流模拟的还有Bentley公司，Bentley将BIM，生成设计和行人模拟相结合，以帮助建筑师，建设者和顾问调整现有项目，或制定新的公共空间安全策略。包括车站，机场，医院和体育场等。该软件可以帮助最大程度地利用空间，并为安全舒适的寻路策略和疏散计划建模。

 

      

         Bentley的解决方案集中于两种产品：OpenBuildingsStationDesigner和LegionSimulator，这是Bentley在2018年收购的。

        当前，模型准备工作是在名为LegionModelBuilder的独立应用程序中完成的。用户导入IFC，Revit，DWG或DGN文件，将其转换为2D计划，添加对象，定义模拟中的人数，然后定义场景（高峰时间，比赛日等）。一切设置完成后，它将生成一个文件，该文件会进入LegionSimulator中，该文件会进行实际的行人模拟。

        行人模拟的最大挑战之一是对行人行为进行准确建模。最初开发Legion时，他是从安装在不同车站，机场和体育场等处的摄像机来收集大量现实世界数据的。比如，人们如何接近自动扶梯，如何排队或等待等。当然，不同的文化会有不同的行为，并且该软件随附的配置文件基于对世界各地不同城市和地点的真实人群的统计分析。例如伦敦地铁的人们喜欢总是站在右边-但是这种行为的模型不适用于沙特阿拉伯的利雅得地铁。

        所有这些都引出了“数字孪生”的概念，其中来自物联网设备的真实世界的数据不断反馈到模型中，以帮助提高未来方案测试的准确性。目前，此操作是手动完成的，但相信再不久的将来会实现自动化。

        3、Oasys的MassMotio

        同样具有人流模拟功能的软件还有Oasys的MassMotion等，这里就不再一一叙述了。

 

        二、计算流体力学（CFD）

        除了人流的模拟外，物的模拟同样十分重要，这就要提到很早之前就已经发展的一个概念——“计算流体力学（CFD）”。CFD是流体力学和计算机科学相互融合的一门新兴交叉学科，它从计算方法出发，利用计算机快速的计算能力得到流体控制方程的近似解，在这次新冠疫情爆发后，其发挥了重大的作用，据了解，火神山医院就是利用此技术进行深化设计的。由于起步较早，目前有很多软件都可以实现该功能。

        1、Ansys

        首先是Ansys，使用CFD演示了由于重力将喷嚏中的微小颗粒拉到地面，人与人之间的风险如何在2m时显着降低。其中大多数CFD工具都是针对专家的，但是Ansys Discovery Live可以为架构师提供易于使用的实时仿真工具，以探索概念。

        2、MSCSoftware 

        还有MSCSoftware的工程师进行了各种研究，重点研究了在狭窄环境中的呼吸，说话，咳嗽和打喷嚏的模拟，包括装有空调的地铁车厢中的情景下是如何运作的。

         3、Autodesk

         Autodesk实现了使用其CFD软件评估建筑物内的气流，以帮助公司更好地了解哪些情况可能会使员工面临更大的风险。该软件可用于探索气流的有效性，换气速率，并确定需要关注的特定领域。然后可通过不断的模拟试验来制定最佳措施用来帮助降低风险，例如移动办公桌，增加空间分隔板，移动扩散器或增加空气过滤。

 

               三、空间布置

               除了人与物的模拟，如何布置最佳的空间位置也至关重要，下面给大家介绍下关于空间布置的BIM软件。

              1、Autodesk

               第一时间就想起了Autodesk最近更新的生成设计功能，也就是我们常说的“衍生式设计”“参数化设计”。

 

        Autodesk一直在探索如何使用Revit2021中的新“生成设计”功能（仅适用于AEC系列的订户）来帮助重新设计内部空间的布局。

        对于一个开放式办公室，Autodesk演示了该软件如何帮助维持员工之间的安全物理距离，特别关注办公桌的布置，同时考虑到过道的宽度和间距，座位的密度以及窗口视图的重要性为员工带来福祉。

        在饭店布局的一个实际示例中，Autodesk进一步走了一步，使用“行进路径”工具来了解通过空间的流量。在餐厅运营期间，应首先考虑在其附近流通较少的桌子上就座，以最大程度地减少人们就座时的暴露。

         2、Cype

        在疫情的刺激下，也激发了人们的潜力，空间规划设计软件在疫情期间被大量的创造出来。

        西班牙AEC软件开发商Cype开发了一种免费工具，可通过规划和实施建筑物和开放空间中的安全措施来帮助最小化病毒的传播。可以优化设施空间以及设计流通和疏散路线。它考虑到人际安全距离，家具摆放和隔板的安装等标准。开发的第二阶段将允许用户使用计算流体动力学（CFD）分析病毒在建筑物中的扩散和传播方式，同时考虑到咳嗽和打喷嚏中微粒的速度和扩散方式。

 

           3、Digital Blue Foam

           数据驱动的生成设计专家Digital Blue Foam正在开发一种基于Web的工具，以帮助解决与室内空间的使用和占用有关的风险。

 

        设计者分析了占用空间，气流和通风以及空间活动持续时间等因素。基于这些因素，利用DigitalBlue Foam的生成设计功能来推荐空间规划策略，例如入口点的位置，工作区域，家具摆放和翻新，以降低风险。

        Digital Blue Foam目前正在开发一个免费版本，打算在此次或以后的疫情期间向小型企业所有者提供该版本。这家总部位于新加坡的公司正在与医学，计算流体动力学（CFD）分析和寻路专家联系，以开发围绕气流模拟和风险评估的新功能。

        4、Maptician

        Maptician是一种基于云的场所管理平台，目的是帮助公司重新进行安全办公。Maptician Flex十分注重通过安全距离和交错工作计划的工具进行计划。但是同时也强调了与员工的沟通，以帮助员工返回办公室。

 

        社交距离分析可帮助公司识别Covid-19之前的座位布局以及会议室，开放区域，休息室和走道中的风险。接触者追踪可以识别坐在Covid-19测试呈阳性的人附近的人。

        5、OpenSpace

        英国初创公司OpenSpace开发了一个平台，该平台使用IoT和AI实时检测和可视化行人之间的距离。该技术使用具有计算机视觉的相机来测量行人流量，出行方式和社会距离。然后可以将所得数据用于比较历史每周和每日信息以进行趋势分析。

 

        伦敦圣潘克拉斯火车站目前正在使用该技术。它最初旨在警告站长人满为患，但现在正在监视社交距离。通过使用VR头戴式耳机，操作员还可以实时地将自己放在乘客的鞋子上，就像那些走近拥挤的地方以查看和感受顾客的感受的人一样，以帮助制定改进策略。

        6、PreVu3D

        PreVu3D开发了一种使人们可以保持安全距离的设计工具，以帮助公司重新考虑办公空间的布局。用户可以上传由激光扫描仪（点云）或摄影测量法（网格）捕获的数据，以创建3D环境，该环境可以在自由视图（飞行）和第一人称模式下进行导航。PreVu3d技术人员还可以现场进行3D扫描。

        如果计划临时疏散演练，可以使用该软件来绘制循环路线，进行测量并添加注释。为了增加桌子和工作站之间的间距，智能选择工具可以从现实模型中提取对象（例如桌子和椅子），以便将它们移动到新位置。

 

        四、实时监控

        俗话说“规矩是死的，人是活的”，虽然计算机可以根据我们的习惯制定出最佳的策略，但是肯定还是存在不按常理出牌的人们，这时我们就需要一个实时监控的工具来决策了，此类实时监控工具的原理基于物联网技术，通过将传感器将人数量、距离等数据收集并上传计算，最后提供给决策者可观的数据。

        1、Spacewell

        建筑物运营和管理专家Spacewell开发了一种智能建筑物解决方案，该解决方案运用IoT技术，可以监视办公室空间的用率，帮助公司维持运营并且可以保持有效的安全距离。

           数字化占用地图包括跨不同楼层的“实时拥挤度”指示器，可帮助员工避开繁忙的工作空间并减少病毒传播的风险。

          Spacewell是Nemetschek集团的一部分，Nemetschek集团还拥有Vectorworks，Graphisoft和Allplan。

         2、iTWOsafe

         iTWOsafe是一项新的“智能距离”技术，可以帮助在建筑工地或办公室保持安全的距离。该技术使用智能手机应用程序和手表或服装标签形式来实现，利用轻量级蓝牙低功耗（BLE）设备来监视和跟踪物理距离。

        通过将两者链接在一起，该解决方案可用于测量工人之间的距离，并在超出设定距离之前发出警报-想法是工人可以安全地工作，而不必担心他们与同事的距离有多近。iTWOsafe还可以提供报告，其中包括针对感染紧急情况的可追溯联系历史记录。

        iTWOsafe由RIB Group和A2K Technologies开发，可在英国的Cadline购买。

        万间科技定位在建筑产业互联网领域，专注于BIM图形引擎和数据技术，是一家从事BIM与云渲染、VR/AR及物联网信息化技术在建筑工程领域应用的建筑科技公司。建筑行业的管理沟通一直靠图纸，而用我们提供的三维模型管理软件，打造的工程虚拟建造平台、运维平台，可以多方协同，让建筑企业实现管理沟通模式升级。

        万间科技的奋斗宗旨：安得广厦千·万间

 

       参考文献：AECmagazine

 

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