基于BIM及CIM的设计全过程应用41p

天河智谷科技金融产业园-车陂商业大楼项目基于BIM及CIM的设计全过程应用录目01项目背景02组织架构03项目重难点04BIM技术应用05成效分析06人才培养CONTENTS07未来展望01Background项目背景>项目背景01地理位置项目鸟瞰01>项目背景项目概况天河智谷科技金融产业园-车陂商业大楼项目位于广州天河高新区南部片区—天河智谷，毗邻奥体、智慧城、大学城等核心区，总建筑面积为22.13万平方米，其中包含六栋办公塔楼、三层地下室，商业综合体裙楼以及配套用房等。项目位置SITE01>项目背景项目简介本项目作为天河智谷片区发展战略中的桥头堡项目，该项目担负着打造门户标杆的使命，规划建设公寓及配套设施、体验式购物中心、写字楼，着力构建“购物、休闲、潮玩、商务”为一体的地标型城市商业综合体，旨在倡导与众不同的生活方式。项目建成后将有力提升地区品牌，推动广州天河车陂地区经济繁荣发展。项目为车陂村所属的建设、运维一体的大型复杂项目，故项目需要采用BIM及数字化技术应用到方案至运维的建设项目生命全周期之中去。02Organization组织架构02>参建单位建设单位广州天晖汇置业有限公司

设计单位广州市设计院集团有限公司

BIM咨询单位秉木建筑科技有限公司

施工总承包单位中建建筑第三工程局三公司

02>团队构成与制度建设项目BIM组织架构及分工BIM团队组织架构项目组总承包单位BIM咨询单位建设单位分包单位BIM实施策划咨询

配合图纸落地设计单位牵头组织

确定目标紧密联动配合方案设计

图纸落地

总承包管理

BIM应用落地专业应用服从管理设计阶段BIM实施由业主牵头，BIM咨询单位与设计单位紧密联同配合，解决并优化设计阶段的方案、信息、图纸内容等具体问题，保持与业主一致的管理目标，确保实际设计的经济效益以及呈现效果达到项目要求，为后续总承包单位的BIM应用落地打下坚实基础。最终实现项目精细化管理、降本增效、协同发展、项目全生命周期BIM应用落地。02>团队构成与制度建设标准保障《广东省建筑信息模型应用统一标准》DBJ/T

15-142-2018项目BIM应用标准针对项目的特点以及需求，编制并使用符合本项目的BIM实施指引及规范。02>团队构成与制度建设软硬件投入移动工作站1台

品牌：外星人Alienwaren15R3CPU：Intel(R)Core(TM)i7-10750H@2.60GHzNVIDIAGeForceRTX20601TSSD显卡：NVIDIAGeForceRTX2060内存：16G硬盘1TSSD台式工作站6台

CPU：Intel(R)Core(TM)i7-10700@2.90GHz

显卡：NVIDIAGeForceRTX2060

内存：32G主板：技嘉H410MV2硬盘：240GBSSD+1TB机械

显示器：AOC2367(23.1寸)x2曲面设计景观渲染精细模型创建场景漫游方案讨论疏散模拟协同平台二维图纸碰撞检测模型算量方案粗模03Keypoint项目重难点03>

项目重难点项目难点及应对措施整体项目功能区域多，但可供的设计研讨周期短建筑体量大，涉及专业复杂，整体机房数量多装饰装修视觉效果要求高，中庭与塔楼造型复杂，方案确定周期长020301应用BIM技术先行的工作流程，将关键的多专业节点、机房由二维平面转换至三维空间管理。采用三维可视化及联动调整的工作方法，将讨论的方案可视化，并赋予当场清晰的表达能力，以此来保证方案的落地。采用协同平台与正向设计结合，开展多方面协调工作，做到问题实时跟踪，多专业可协同合作的目的。04TechnologyapplicationBIM技术应用04>BIM技术应用-重难点项目设计阶段进度计划（局部）采用线上审查、设计研讨周期短机器辅助消防设计技术审查推广通知（局部）设计阶段周期短、项目体量大、工期紧张，从方案阶段到完成审图仅有三个月的时间，所以本项目采用BIM协同的设计方式，并且借此机会参与了广州市住房和城乡建设局基于CIM平台的机器辅助消防设计审查的试点。若使用传统的设计方式，将无法满足项目的进度、效果及成本要求。正向设计裙房建筑结构-CIM平台机器辅助审查04>BIM创新应用技术创新应用-基于CIM平台交汇的功效提升广州市BIM模型技术标准使用CIM平台对模型进行自检以及审查广州市线上施工图设计文件审查管理平台利用CIM平台审查前置，缩短审图流程：本项目参与了广州市住房和城乡建设局基于CIM平台的机器辅助消防设计审查的试点。根据广州市编制的建模标准以及三维数字化设计要求，利用广州BIM设计交汇插件，对项目模型进行自查自纠。并且上传三维数字化模型也有助于日后建筑数据信息的记录与查询。项目在对模型调整设置后，顺利的通过了线上CIM平台的BIM模型审查。此次利用机器辅助审查，有效的避免了传统审查人力花费大，时间较长，多次审查的问题。04>BIM技术应用-缩短设计阶段时间基于模型工程量信息-助力造价应用：在初步设计模型完成的基础上，使用Revit-斯维尔工程量插件，对Revit模型中的构件进行分类导出。相较于Revit自带的明细表功能，斯维尔导出的工程量以及信息更加匹配现阶段国内主流的广联达造价软件。本项目采用此类方法为甲方提供成本造价复核的依据。在保证模型的准确性与精度的情况下，利用此方法导出的工程量能够节省大量的造价预算人员，并且缩短整个预算评估阶段的时间。技术创新应用-基于BIM配合编制初步设计概算斯维尔工程量汇总斯维尔工程量导出车陂商业大楼项目初步设计概算编制说明清单与计价表04>BIM技术应用-缩短设计阶段时间轻便快捷多专业模型合模-助力方案设计：使用Revizto轻量化协同平台，可直接导入Rhino、Revit、Sketchup等建模软件的不同模型。避免传统BIM工作流程中避免了每个不同专业的模型需重新深化的问题及不同软件的繁琐复杂的格式转化问题，能有效的减少设计研讨时间。协同平台-模型转换Rhino模型与Revit模型直接导入协同平台04>BIM技术应用-缩短设计阶段时间协同平台对问题的快速处理：在模型搭设与浏览过程中，通过Revit-协同平台插件，快速记录问题并上传至云端。通过协同平台，各参与方可以清晰的查到相关问题内容、类型、2D、3D的定位、相应问题的责任人等信息。基于平台能有效的缩短设计过程中的问题反馈流程，通过单一协同平台完成问题-追踪-处理-复查的工作流程闭环。协同平台-问题处置Revit-Revizto协同平台

问题反馈以及查询流程04>BIM技术应用-重难点建筑体量大，涉及专业复杂商业制冷机房（面积达770㎡）变压房走道（管线达8层）油烟夹层

（结构复杂二维图纸难以表达）消防水泵房综合体地下室体积大，需配置的管线数量多且复杂，主机房个数达96个，机房总建筑面积达3000㎡，商业制冷机房面积达770㎡。油烟夹层建筑结构复杂，变压房走道管线数量密集，若使用平常的二维图纸将难以表达设计意图，并且无法事前解决问题，导致后期变更增多，整体项目进度缓慢。正向设计流程优化-重点区域可视化线上方案讨论：在初步设计阶段首先明确了主管道路由走向后，BIM介入对重难点的部位的先行进行主要管道的管综调整。避免像常规的BIM应用，图纸出具后再进行反提BIM方向调整。基于Revit-Fuzor联动插件，对重点复杂机房进行可视化讨论，清晰快捷的确定机房净高、机械的布置和管线走向。通过此方式优化调整41处重点管线区域。提高后续的设计工作效率，减少机房区域的返工的内容。消防水泵房可视化方案讨论方案讨论调整后04>BIM技术应用技术创新应用-机电正向设计流程优化-线上可视化方案讨论管道路由优化后（图1）消防水泵房内的排风管方案沿着墙平行设置与甭管管道有较多的重叠与翻弯。可视化分析发现此做法极大提高成本。排风管路由按照图1优化后，可以避免风管与管道交叉碰撞，此处减少共7处各管道翻弯。04>BIM技术应用技术深入应用-Navisworks模型校核模型碰撞-设计复核：本项目体积大，专业交互性强，模型碰撞问题多。使用Navisworks进行模型碰撞检测，检查、复核、分析多专业的交互情况，出具问题报告和优化建议，解决调整模型不必要的碰撞问题，保证了模型的精度和质量。碰撞问题目录清单碰撞问题定位以及预览04>BIM技术应用基于BIM的管线综合优化：因前期管线路由为根据建筑方案确定，建筑结构专业后续设计过程中难免存在当时阶段无法考虑设计确定的部分。根据Navisworks确定碰撞定位，使用Revit对碰撞管线进行管线综合优化，减少后续设计变更。确保模型出图的准确性。技术深入应用-基于BIM的管线综合优化地下一层后续建筑设计布置新增集水井，受新增集水坑底部净高只有2350mm，如果风管在集水井底部安装，则此区域管线净高将低于2000mm，不满足净高需求。优化风管路由增加转管，将此区域管线净高提升至2400mm,确保了行车通道的高度要求04>BIM技术应用技术深入应用-基于BIM的停车区域合理性分析对地下室车库区域的行车路线以及车位空间进行漫游模拟，研究与挖掘可利的剩余用空间。并以此为基础出优化建议与改进方案。经过分析项目共调整转弯弧度过小的行车路径3处，标准停车位增加13个。此处停车位优化为后续营销增加约100万的经济效益。通过漫游优化行车通道增加标准车位：04>BIM技术应用技术深入应用-基于BIM的空间合理性分析方案设计裙房功能分区示例功能分区明细表方案设计地下室防火分区示例房间明细表数据化功能分区划分：室内方案探索过程后，传统的二维设计中在面对如此大体量、功能如此多的综合体建筑时，是难以理顺他们之间的功能秩序的，而在其功能分区的联动性与合理性上也难免会存在遗漏。通过Revit合并同类项，组合成若干个功能区，在明细表和分区的显示下，清晰显示分区的定位、面积、效用等信息。方便快捷的辅助设计建筑功能分区。04>BIM技术应用管线综合净高区域分析：经过管线综合后，项目中各个区域的管线情况都已得到优化，并已知悉各个区域包括地下室车位车道、以及其它重点区域的管线净高情况。并在净高分析中通过赋予颜色方案、剖面及三维示意等方法，使各个区域的管线净高情况能够一目了然。将管综净高分析与功能分区划分结合，快速判断分析各功能分区处净高设计需求。技术深入应用-基于BIM的净高合理性分析净高分析颜色方案示例净高分析内容示例根据前述基于BIM技术的机电应用，精细化出图。形成模型更新的信息标注以及说明，避免模型信息更改产生的漏项。对导出的模型与图纸数字信息化上传至协同平台，能同时供多方进行审查校核，通过图纸与模型联动功能，能快速的记录问题，极大的提高了设计过程的的沟通以及审图校核的效率以及准确性。04>BIM技术应用技术创新应用-图模联动提速审查校核管总平面图（电气专业）剖面及三维出图Revit出图与三维联动（图模联动）精细化出图-图模联动提速审查校核：04>BIM技术应用-重难点裙房造型复杂，内部空间信息不明确，而且商业以及公寓专业复杂相互之间冲突。塔楼为非标准样式的公寓以及办公，存在退台结构，退台深度最小深度为4.9m，会导致非标户型数量增多。造型复杂不利于前期设计方案确定。造型与空间复杂方案确定困难中庭造型复杂塔楼退台结构04>BIM技术应用Pathfinder疏散空间辅助设计：模拟裙房商业区的平时客流、高峰期各人员疏散逃生模拟，针对疏散门、楼梯等逃生部件尺寸以及位置进行分析判断，确定其实否满足要求。而在利用此套软件时，能达到减少设计分析时间，优化主要通道口以及楼梯尺寸的目的。Pathfinder疏散模拟技术深化应用-建筑正向设计-疏散通道复核初步设计宽度1.2m，人流汇聚拥挤无法满足疏散需求经过调整为1.8m，满足疏散要求04>BIM技术应用正向设计-联动调整真实渲染确定外观：

塔楼与裙房的外立面与中庭使用LumionR（RevittoLumion插件），实施联动Revit的修改并呈现至Lumion中，在方案比选的过程中，能够发挥出Revit的随改随时成型的优势，也发挥出了Lumion效果渲染真实的优势，依靠两者联动的便捷性与可视性确定方案。采用此方法能够大大减少传统设计方案的多次更改，实施概念与方案存在冲突的问题。技术创新应用-建筑正向设计-方案研讨确定Lumion与Revit实时联动1#塔楼模型方案对比04>BIM技术应用-造型复杂方案确定周期长裙房外立面材料采用铝板以及石材相结合，造型为多曲面。使用Rhino对外立面的造型进行设计、在Grasshopper中分析处理板块的尺寸以及间距是否满足外观要求。通过格式转换导入Revit中，满足模型统一性要求，并且导出相应的模型工程量，为后续招投标工作提供工程量依据。外立面工程量明细表Rhino裙房外立面模型导入至Revit中技术深入应用-建筑正向设计-铝板造型确定04>BIM技术应用-造型复杂方案确定周期长技术创新应用-建筑正向设计流程优化-公寓户型标准化标准户型优化后标准户型优化前结构梁柱修改前根据优化的户型结构梁柱挪位修改后正向设计流程优化-户型标准化先行：使用Revit，正向设计户型先行，使用Revit绘制并确定样板间方案以及外部尺寸，根据样板间外部尺寸，标准化公寓户型，减少公寓整体户型种类，提高项目的标准化，减少了因异形户型而产生的非标构件数量，为后期施工以及维护提高的便利。并且根据户型的分割，提供给建筑结构方向进行塔楼的结构墙柱位置优化，避免了传统工作流程中产生日常的先建筑结构设计后户内设计导致的户型无法一致问题。样板间模型05Benefitanalysis成效分析05>成效分析BIM技术应用总结省钱中心模型优化复核：将多专业问题通过模型分析，项目优化62处点位，事前分析问题131处。通过问题处理与优化，尽可能减少在施工阶段因上述问题所额外增加的设计变更费用以及相应的时间成本。户型标准化：将项目公寓部分户型标准化，由当初的12户型调整为最后的2标准、4异形共6户型，项目标准化优化提高了后续的室内装修施工、厂家家具定制加工等工作流程，标准型户型也为项目的营销带来便捷性。协同设计多图联动图纸一致：由于对象是由参数化规则所控制，可以减少使用者管理设计更改的需要。一致的3D模型可以减少设计时生产绘图造成的错误数量，也便于修改视图。建筑物性能分析：设计初期就能将模型链接至很多分析工具以评估能源使用，提供改善建筑质量的机会。时间节约器利用BIM前置化图纸审查：将以往30天的审查流程，项目缩短至15天。节省审查流程时间约50%。利用可视化方案比选：比选了包括塔楼飘带造型方案、售楼部园林方案、塔楼外立面装饰材料比选方案、中庭空间方案、退台楼层管道转换方案等。将每个方案讨论时间从以往的半个月，缩短至1-5天。已实施BIM应用点收益应用点效益其他收益正向设计节省约总造价的1%减少设计变更、减少绘图笔误模型优化复核节省约总造价的2%减少设计变更、返工、缩短工期协同平台提高问题处理效率约70%问题追溯、提高整体性、减少返工