智慧小区BIM设计应用

1、智慧小区BIM设计应用技术创新，变革未来智慧IT目录1. 项目BIM实施过程与进度介绍2. 项目BIM成果展示3. BIM技术在项目中的价值体现4. BIM技术在项目中的拓展应用1. 项目BIM技术的实施过程与进度介绍1. 实施过程与进度介绍 BIM实施区间：2016年03月2017年02月1、一期施工图设计阶段BIM辅助分析优化（一期商业+住宅，含地下室）。合同内工作合同外增值服务2、一期红线外市政道路及绿化带。3、一期红线内小市政。4、一期装修。完成进度1、公交站场施工图设计阶段辅助优化及初步出图。2、场地土方平衡模拟及辅助制定场地施工方案。3、VR样板间漫游展示及装修深化。1. 实施过程

2、与进度介绍 项目设计方根据BIM意见修改完成，提交大市政施工图纸。BIM实施区间：2016年03月2017年02月根据初步设计图纸完成建模工作，作出设计自检的同时摸索用三维模型直接出图的可能性。根据项目施工实际需求完成土壤修复与土方测算相关工作。项目设计方完成全部图纸修改意见，并反馈给BIM，同时提交第二版施工图。完成小市政建模工作。并将修改意见反馈给设计方开始VR样板间，模拟销售等相关工作。2016年03月完成项目大市政建模工作，并提交相关成果与修改意见给设计方。2016年07月2016年09月项目设计方根据相关意见修改，提交第二版初步设计图纸。2016年12月2017年01月2016年04

3、月2016年05月项目设计方提交第一版初步设计图纸。2016年11月项目设计方根据BIM意见修改并完成施工图设计。提交第一版施工图。2017年03月2. 项目BIM成果展示（目前）2.1 大、小市政成果展示2.2 地下室成果展示2.3 地上建筑成果展示2.4 土壤修复成果展示2.5 VR技术成果展示2.1 大市政成果展示根据大市政相关设计图纸，建立整体场地模型、场地内部相关市政设施模型及给排水、燃气、电力等管道综合模型。整体场地模型动画展示市政管网模型动画展示各设计单位专业BIM模型综合动画展示2.1 大市政成果展示燃气管道模型供水管道模型排水管道模型照明管道模型弱电通信管道模型电气管道模型电

4、缆管道模型燃气管道模型供水管道模型污水管道模型雨水管道模型管线综合模型2.1 大市政成果展示传统二维设计流程中，市政管网都是分包给各个专项设计院去设计，各专业之间缺乏及时沟通与有效协同，在一些地形复杂或者重难点部位常常会发生各个管线相互碰撞的情况。有的问题甚至在图纸上很难反映出来，经常会造成后期施工变更返工的问题。原模型十字路口处各种管线交叉情况严重调整后十字路口处各种管线有序排列根据BIM可视化设计特性，找出管线与场地、管线与管线及管线与附属设施之间相交叉碰撞的地方，并记录成表反馈给设计方修改。原模型各种管线交叉情况严重调整后各种管线有序排列原模型各种管线交叉情况严重调整后各种管线有序排列设

5、计修改完成后将修改结果反提给BIM复核，直至问题解决。2.1 小市政成果展示在传统的设计方式中，大市政与小市政之间的相互接驳是小市政设计中比较关键的地方。特别在大市政管网复杂的地方，很难精确的确定每个接驳点的标高。根据BIM可视化设计特性，可以在保证地块内市政管线无碰撞的情况下，与大市政管网精确接驳。2.2 地下室成果展示分专业根据初步设计相关图纸，建立地下室建筑、结构及管线综合模型，通过各专业资源共享协同设计，发现并解决设计中产生的协调和碰撞问题，检查地下室复杂空间的合理性，优化地下空间管线综合设计，在初步设计阶段减少设计错漏，提高设计质量。由于地形限制，本项目地下室有着多种复杂的标高，特别

6、是其顶板与底板结构均为坡度不大的斜板，导致不管是建筑、结构还是管线综合设计都存在着许多难以通过二维设计手段发现和解决的问题。地下室土建部分BIM模型地下室管线综合BIM模型地下室模型漫游检查重难点设计部位2.2 地下室成果展示模型建成后运用碰撞检查。发现管线与管线交叉、管线与土建碰撞、空间高度不合理、管线高度不合理、等问题一一罗列出来，形成完备的碰撞报告。通过对每个碰撞问题进行详细修改，调整管线综合排布的原则，逐个分类解决，并将相关碰撞检查报告与一一对应的解决方案反馈给设计方修改。管线与管线间的碰撞空间高度不合理设计方将修改完成后的意见反馈给BIM反复检查模型，检验解决方案是否可行并最终消除问

7、题指导出图。经修改后风管与消防水管之间合理排布原方案风管与消防水管之间的碰撞2.3 地上建筑成果展示（塔楼+裙楼）通过BIM技术协同设计的特性提高各专业理解设计、沟通协调的准确性和效率。模型内各构件属性与实际施工构件属性一一对应，对各专业的设计人员可以提高对建筑整体的认识，同时检验出图纸错漏，修补设计经验不足的短板，减少设计失误。此外，对局部特殊部位可以进行精细化设计，减少重难点部位的设计出错率。从而提高设计效率。管道与结构的冲突结构与建筑的冲突2.3 地上建筑成果展示（公交站场）本项目中的公交站场，由于其设计需求，站场屋面为一弧形坡面与平面相结合而成。用传统二维设计方式无法精确定位每一个高度

8、变化点。公交站场BIM建筑模型展示公交站场BIM建筑模型漫游动画展示2.3 地上建筑成果展示（公交站场）利用BIM建筑模型所见即所得的特性，由三维BIM模型直接输出图纸，保证设计精确度，并且提高了设计效率，减少了设计人员工作量。公交站场BIM 建筑模型细部展示直接由模型生成的平立剖图纸动态展示2.3 地上建筑成果展示（公交站场）直接由公交站场BIM模型生成的平立剖图纸展示2.4 土壤修复部分成果展示地块原原地貌西侧轨道回填，整体调平至13.0m标高2.4 土壤修复部分成果展示西侧轨道回填，经过16.4m、16.5m、17m三个方案比选后，最终确定回填至17.0m标高所需要土方量：229118.

9、41m西侧轨道填至17.0m标高2.4 土壤修复部分成果展示土壤修复各个工况土方情况1. 04m污染土修复，开挖土方：24678.79m2. 04m非污染土修复，开挖土方：160678.50m3. 48米土壤修复污染土，开挖土方：130377.88m4. 08米土壤非污染土，开挖土方：102489.27m5. 深层异位热托附土方开挖，开挖土方：230619.70m6. 08米非污染土开挖，开挖土方：206767.00m2.4 土壤修复部分成果展示 地下室基坑开挖后地形 地下室区域按顶板向上偏移1.5m 绿化带预留0.3m换填土 道路预留0.5m结构层各期地下室以及道路绿化回填后地形Totals

10、2d AreaCutFillNet(平方米)(立方米)(立方米)(立方米)Total189625.6330955.69*491024.80*460069.11*2.4 土壤修复部分成果展示以时间为轴创建了各个工况的BIM地形模型，提前进行场内土方调配，通过精确地计算，以大量数据以及模型数据协助业主决策，避免因错误估算土方而导致场内缺土或外运土方增加而造成的投资增加。2.5 VR技术成果展示通过开发基于BIM模型的样板房VR展示APP，可以实现：沉浸式体验；可实时更换装饰材料；可实时更换家具。沉浸式体验实时更换装饰材料实时更换家具3. BIM技术在项目中的价值体现3.1 精细化设计 提高设计质量

11、3.2 制定BIM标准 推动企业产业链标准化发展3.3 可视化设计及模拟 辅助业主决策 3.1 精细化设计 提高设计质量传统的设计中，均用二维几何元素表达设计。对于一些内部结构复杂的空间无法进行精细化设计。通过可视化设计手段与精细化构件，减少和消除设计冲突，提高设计精度，实现组织构件资源的最优配置，从而提高设计效率，减少后期施工返工成本。建筑的精细化设计体现出建筑设计环节的严谨，如实反映设计意图，同时也让开发商能够明确未来建筑成品的真实样子，把握与周边环境的协调性，便于后期策划及营销。3.1 精细化设计 提高设计质量通过BIM模型能够检查出设计中存在的错误与漏洞，通过记录并生成审查表的形式提交

12、给相关设计人员进行图纸专项修改。在施工前规避了可能存在的设计错误及施工隐患。设计反馈修改给BIM反复检查模型，检验解决方法是否可行，直至问题完全解决。提高设计质量，减少后期设计变更。传统的设计过程中由于各专业缺乏相互沟通与协同合作，在大型复杂项目实际施工中可能存在的问题在设计前期中无法避免。3.2 制定BIM设计标准 推动企业产业链标准化发展利用参数化设计构建BIM模型，根据实际需要，创建相对应的模块，有针对性的对不同单元模块进行优化组合，从而建立项目所需的构件库，如：外墙构件、楼梯构件、楼板构件等。保证设计精度的同时简化的生产与施工过程，提高设计效率，降低施工成本，促进住宅标准化设计发展。飘

13、窗构件模型楼梯构件模型3.2 制定BIM设计标准 推动企业产业链标准化发展在本项目的工作中，分别根据不同专业制定详细BIM设计标准，统一建模流程，规范建模方法，并分专业统一设计项目样板。通过制定标准，便于对BIM模型进行数据统计与模型管理，辅助后续工程各阶段专业人员理解模型。为之后各专业协同设计提供技术基础，推动企业产业链标准化发展。3.3 可视化设计及模拟 辅助业主决策在本项目建设中，由于涉及到土壤净化施工方面的问题，采用传统计算方法，需要花费大量人力、物力，还无法确保能获得最经济合理的施工方案。通过多种方案之间的计算结果及对比，为业主及施工方的决策提供科学依据。利用BIM可视化的特性，使用

14、多种源数据生成数字地形模型，可以拥有精确而强大的地形编辑功能，使用参数化建模工具，设计各种复杂的土地开挖、填筑与场地平整，快速计算土方量并自动达到土方平衡。Volume SummaryNameTypeCut FactorFill Factor2d AreaCutFillNet(平方米)(立方米)(立方米)(立方米)DX-3回填full1.3001.20024089.200.00*57814.08*57814.08*DX-1回填full1.3001.20024833.000.00*65559.11*65559.11*西侧填置17m土方量full1.3001.20044444.514704.24*

15、233822.64*229118.41*DX-6土方full1.3001.20024229.61269972.32*0.00*269972.32*DX-4土方full1.3001.20023047.8994445.47*18585.81*75859.66*DX-G1土方full1.3001.2008029.5929241.19*0.00*29241.19*DX-3土方full1.3001.20034293.31311249.67*5197.76*306051.91*DX-2土方full1.3001.20030782.76252761.79*7350.46*245411.32*DX-5回填ful

16、l1.3001.20023910.660.00*63124.14*63124.14*DX-6回填full1.3001.20017933.230.00*43039.75*43039.75*DX-4回填full1.3001.20018688.630.00*49337.99*49337.99*DX-1土方full1.3001.20031878.14102714.42*31372.22*71342.19*DX-2回填full1.3001.20022725.140.00*54540.33*54540.33*DX-5土方full1.3001.20024110.76149321.79*0.00*149321

17、.79*（3）0-4m非污染土体积full1.3001.200988605.50160678.50*0.75*160677.75*3.3 可视化设计及模拟 辅助业主决策BIM可视化设计特性将改变原有二维平面表达形式转而通过三维立体实物图形展示设计方案。BIM三维可视技术着重构件间的信息互动及动态反馈，不仅建模过程是可视化的，同时可以直接生成相对应的效果展示。在本项目建设中，利用BIM可视化的特性，对样板间的装修进行虚拟现实模拟（VR）展示，不仅效果更加直观，还可以根据要求实时更换装修方案，辅助后期业主制定营销方案。VR样板间展示4. BIM技术在本项目中的拓展应用BIM应用展望阶段内容目标本项

18、目应用建议方案初步设计日照优化户型设计风环境优化户型及户外活动区舒适度景观可视度优化户型设计、为销售提供数据支持照明优化地下室照明设计车流动线优化地下室设计噪音优化户型设计应急疏散优化公共空间疏散设计施工图设计专业协调提高项目品质和设计质量标准化设计提高项目标准化，控制成本设计交底提高服务质量复杂空间BIM表现辅助施工图设计工程量提取为成本控制提供辅助数据设计阶段：设计阶段风环境模拟分析可视度模拟分析日照、照明模拟分析噪音模拟分析地下车库车流动线模拟分析方案和初步设计性能分析设计阶段施工图设计设计标准化。一处修改，处处更新，确保项目数据的一致性，利于户型组合、修改后，相关平、立、剖面等图纸的一

19、致性BIM的参数化设计，容易通过参数控制各种建筑构件，形成标准户型库设计阶段施工图设计专业协调塔楼标准层BIM模型优化前优化后设计阶段施工图设计复杂空间表现设计阶段工程量提取、辅助成本控制序号分部分项工程工程造价占比1钢筋11.28%2楼地面7.09%3门6.15%4产业化飘窗6.15%5产业化隔墙5.97%6外墙面5.73%7块料饰面墙面4.50%8梁板4.27%9防水工程4.08%10窗4.04%11抹灰刷漆墙面3.19%12保温工程3.05%13直形墙2.92%14砌体1.40%15栏杆1.03%16天棚抹灰0.99%17柱0.89%18其他0.59%19产业化楼梯0.50%20天棚吊顶

20、0.48%21金属结构0.35%22其他装饰0.27%23成品烟道0.17%24楼梯0.05%25措施项目(模板、脚手架、运输等)24.85%合计100.00%某保障房项目:设计阶段工程量提取、辅助成本控制经统计分析得现阶段利用Revit这单一BIM软件能计算出的造价约为62.65%；结合由造价软件升级转型的BIM软件，如广联达GGJ，广联达GCL等软件，理论上计算出的造价能提升至95%以上。利用Revit能快速测算工程变更带来的造价变化，除了直观地显示变更效果，将由变更带来的造价影响通过数据实时反映。设计阶段设计交底土建模型暖通模型施工阶段阶段类别应用项内容目标本项目应用建议施工准备三通一平场地平整1、土方工程量场地地形实际标高、平整后的地形状况、挖填方工程量技术方案审查总平面布局2、施工道路规划3、工机具布置提供场地施工组织三维模型，对现场布置进行可视化展现，为施工组织设计提供优化依据施工管理工作面划分施工内容界定4、不同专业分包间5、不同劳务分包间利用BIM可视化清晰划分不同范围的施工作业面深化设计施工组织设计6、施工方案模拟7、施工工艺模拟8、施工进度模拟钢结构深化9、构件错、漏、碰、缺检查10、节点深化出图Tekla机电管道深化11、管