山東同圓持之以恒深入探索BIM應用價值

1、山東同圓持之以恒深入探索BIM應用價值山東同圓設計集團有限公司是一家以建筑設計為核心的綜合性工程服務企業(yè)集團，由50多年悠久歷史的濟南市建筑設計研究院改制、改革發(fā)展而成。公司具有建筑行業(yè)（建筑工程）甲級、城鄉(xiāng)規(guī)劃編制乙級、市政公用（給水、排水、熱力）乙級、風景園林專項乙級、工程咨詢（建筑、城市規(guī)劃）乙級、房地產(chǎn)開發(fā)三級、施工圖設計文件審查建筑工程一類機構等資質，承擔著大型民用與工業(yè)建筑設計，城鎮(zhèn)及住宅小區(qū)規(guī)劃設計，樓宇自控與智能化設計，市政設計等業(yè)務。案例：省會文化藝術中心“三館”項目相關軟件及解決方案：Autodesk Revit ArchitectureAutodesk Revit Str

2、uctureAutodesk Revit MEPAutodesk NavisworksAutodesk Ecotect AnalysisAutodesk 3ds Max Design客戶證言： HYPERLINK / t /2012/1122/_blank BIM是一種全新的針對建筑項目管理和設計的方法，會帶來整個建筑行業(yè)工作模式的轉變。 HYPERLINK / t /2012/1122/_blank BIM的發(fā)展需要業(yè)主、設計院、項目管理、施工總包、分包、供應商等所有參與單位都貢獻出自己的力量。山東同圓設計集團有限公司副總裁、總建筑師、三館項目負責人 段林將建設工程真正引入生命周期管理，才是

3、提高效率、降低成本、保證質量行之有效的辦法， Autodesk Revit系列軟件是建設工程生命周期管理的中必不可少的BIM工具。山東同圓設計集團有限公司數(shù)字科技公司總經(jīng)理 劉加森BIM的應用讓我們獲益良多，從項目上來說提高了協(xié)同程度、避免了設計失誤，減少了“錯漏碰缺”，提高了項目設計質量，同時在施工配合、以及數(shù)字城市中的應用方面也積累到很多的實踐經(jīng)驗。山東同圓設計集團有限公司三館項目經(jīng)理 李云峰BIM為建設行業(yè)帶來了更科學有效的組織形式和生產(chǎn)流程，但不能生搬硬套的盲目發(fā)展，只有不斷地實踐、積累、調整才能找出最適合自己的道路。在我們的實踐過程中，Autodesk Revit系列軟件的完整性和統(tǒng)

4、一性為我們有效地協(xié)同、溝通生產(chǎn)、管理提供了巨大的支持，是應對BIM理念的絕佳生產(chǎn)平臺。山東同圓設計集團有限公司數(shù)字科技公司 HYPERLINK / t /2012/1122/_blank BIM技術經(jīng)理 劉鵬飛案例正文：山東同圓持之以恒深入探索BIM應用價值為滿足人民群眾日益增長的精神物質需求，同時提升濟南西部新城的品質，濟南市委、市政府決定在西部新城建設三大中心項目文化中心、會展中心、商務中心，簡稱“三大中心”。三大中心中的文化中心由省會文化藝術中心大劇院及配套和三館（圖書館、美術館、群眾藝術館）及配套兩部分組成。省會文化藝術中心“三館”項目（簡稱“三館項目”）及配套包括：圖書館4萬平米、群

5、眾藝術館3萬平米、美術館1.5萬平米、配套公建22萬平米、地下停車9萬平米。其中地上建筑面積為22萬平米，地下為18萬平米，總建筑面積40萬平方米。工程分兩期施工，其中配套高層為二期工程，三館項目為一期工程也是第十屆中國藝術節(jié)重點工程。圖1 鳥瞰圖本項目由濟南市西客站片區(qū)工程建設指揮部主導建設，由國際著名的法國AS建筑工作室完成方案設計，中建國際與山東同圓設計集團有限公司（簡稱“山東同圓”）組成聯(lián)合體分別承擔擴初和施工圖設計。項目挑戰(zhàn)及解決方案作為第十屆藝術節(jié)重點工程，三館項目的挑戰(zhàn)包括：設計參與方多、設計周期短、空間關系復雜，外形折面多、異形曲面多，空間定位困難、設備管綜復雜，這都給設計工作

6、帶來很大的挑戰(zhàn)。面對以上的問題，山東同圓設計集團有限公司項目組借鑒國內(nèi)外先進設計院的經(jīng)驗，組建了一支BIM設計小組，通過把 HYPERLINK / t /2012/1122/_blank BIM技術應用于該項目從而實現(xiàn)了輔助設計方案調整、輔助空間坐標定位、輔助設計出圖，重點解決各專業(yè)間碰撞及管線綜合設計，全過程控制圖紙質量，優(yōu)化設計。同時還將應用擴展到了景觀設計優(yōu)化，室內(nèi)精裝修虛擬現(xiàn)實模擬等專項設計領域，為下一階段服務施工和運營提供了基礎?；贐IM模型的可視化設計及設計優(yōu)化三館項目各個功能建筑被作為一個整體體量進行設計。因此其整體效果和室內(nèi)空間設計均是設計難點，通過BIM模型可以直觀展示其設

7、計效果，為可視化設計提供了基礎。在方案初期，通過方案資料建立出三館建筑模型和場地模型以便對方案進行推敲，而針對三館的室內(nèi)重點空間則通過Autodesk Navisworks漫游的形式來推敲其方案的合理性。圖2 美術館室內(nèi)漫游 圖3 圖書館室內(nèi)漫游圖4 群藝館室內(nèi)漫游 圖5 空間使用效果分析圖6 大空間視覺效果推敲 圖7 鋼結構截面視覺效果推敲圖8 屋頂冷卻塔優(yōu)化設計基于BIM模型的可持續(xù)設計隨著國家對 HYPERLINK / t /2012/1122/_blank 綠色建筑、可持續(xù)設計的重視，建筑的性能分析也逐漸成為方案前期需要考慮的事情，借助Autodesk Ecotect、Autodesk

8、 Project Vasari等軟件對三館整體和局部空間做了相應的風洞模擬、日照陰影分析、可視度分析、采光和熱環(huán)境以及聲環(huán)境的模擬，為綠色節(jié)能設計提供了強有力的支持和參考依據(jù)。圖9 風洞模擬 圖10 日照軌跡和陰影模擬圖11 可視度分析 圖12 貴賓室室內(nèi)采光分析圖13 多媒體視聽區(qū)維護結構得熱分析 圖14 群星劇場聲場模擬碰撞檢查和管線綜合及機電深化項目中常見碰撞內(nèi)容包括：硬碰撞和軟碰撞兩類，我們常說的多指硬碰撞，例如建筑與結構專業(yè)碰撞，內(nèi)容主要包括標高、剪力墻、柱等位置是否不一致，梁與門是否沖突；結構與設備專業(yè)碰撞，內(nèi)容主要檢測設備管道與梁柱是否發(fā)生沖突；而設備內(nèi)部各專業(yè)碰撞內(nèi)容是檢測各專

9、業(yè)與管線沖突情況，檢測管線末端與室內(nèi)吊頂沖突是設備與室內(nèi)裝修主要碰撞內(nèi)容，一般情況設備專業(yè)很少與結構柱碰撞多是與結構梁、剪力墻等。圖15 地下二層管線綜合BIM模型 圖16 地下一層級其他各館管線綜合BIM模型圖17 碰撞報告及漫游因三館項目特別是該項目中的美術館項目斜柱較多，造成了設備專業(yè)和結構柱打架的情況，而針對幕墻或者外掛石材之類和結構的碰撞多是由于操作空間要求引起的軟碰撞。針對硬碰撞項目組指定了相應的碰撞分類和優(yōu)先解決方案。圖18 暖通風管和鋼結構碰撞 圖19 處理意見示意軟碰撞結合施工進度情況作了相應的調整規(guī)則。三館BIM服務是一個全過程的服務，對于施工現(xiàn)場服務現(xiàn)階段主要是機電深化服

10、務，根據(jù)施工單位及項目管理公司的要求，重新調整了管線排布和模擬管線安裝順序。圖20 幕墻與鋼結構軟碰撞 圖21 局部管線綜合-平面排布、剖面及三維大樣圖22 機電深化設計 圖23 綜合管線安裝工序模擬基于BIM模型的擴展應用利用BIM模型，采用虛擬現(xiàn)實技術對項目進行全方位互動性的展現(xiàn)，是BIM的新的拓展領域。BIM模型的多領域利用性使項目展示獲得了新的方法與流程，這在傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實制作流程上引發(fā)了新的變革。在本項目中，BIM模型的多元化運用使山東同圓獲益匪淺，BIM模型的精細準確也使虛擬現(xiàn)實的質量有了巨大飛躍，使虛擬現(xiàn)實有了更強的表現(xiàn)力和更多的表現(xiàn)內(nèi)容，突出應用表現(xiàn)在室內(nèi)精裝修展示和室外三維景

11、觀設計。圖24 群星劇場室內(nèi)精裝BIM模型 圖25 群星劇場室內(nèi)精裝效果圖圖26 群星劇場室內(nèi)虛擬現(xiàn)實展示 圖27 室外三維景觀虛擬現(xiàn)實展示圖28 人視點三維景觀虛擬現(xiàn)實展示山東同圓利用BIM信息模型，取代了以往的傳統(tǒng)模型建造手段，使數(shù)字城市與BIM真正結合起來，拓展了BIM的作用領域，在本項目中三館地塊所有地形建筑均為BIM模型，與數(shù)字城市管理平臺的數(shù)據(jù)交換順暢便捷，效果優(yōu)良，數(shù)據(jù)量更加豐富。圖29 三館數(shù)字城市展示應用總結及未來展望在BIM應用過程中，山東同圓做了多方位的嘗試，對BIM所帶來的價值有了深入的體會，其間經(jīng)歷過許多的曲折，遇到很多的難題。通過研究與交流，山東同圓克服了大部分的困難，但仍有許多不足等待進一步的解決。BIM的理念與技術使山東同圓確信，利用BIM 來提升效率與質量，提高競爭力、擴大服務范圍是真正可行的，是山東同圓前進發(fā)展所必須的。圖30 BIM應用總結通過項目的實際生產(chǎn)過程中，山東同圓選擇了歐特克公司的整套BIM軟件體系，在協(xié)同、數(shù)據(jù)交換、信息管理等各方面都十分順暢便捷，在越來越深入的了解整個軟件體系的實際應用性后，山東同圓十分感嘆歐特克公司在BIM領域實力的龐大與精細，同時也深感對軟件的選擇是正確的。BIM的作用隨著應用的深入越來越大，涉及面也越來越廣，通過本項目的深入實踐，原先設計模式下松散的、孤