4体育场馆机电系统设计的专业协调-以乌鲁木齐奥体中心为例_W

1、URUMQI SPORTS CENTER体育场馆机电系统设计的专业协同以奥体中心为例中信建筑设计研究总院有限公司李传志P a g e1BackgroundMEP BIM Plan展示 MEPExhibition协同 MEP ComprehensiveP a g e2结语 Summary体育场馆机电系统设计的专业协同内容以奥体中心为例01项目背景02BIM实施方案03体育场成果展示04体育馆成果展示介绍奥林匹克体育中心项目基本情况05三馆成果展示展示BIM实施方案以文档形式进行展示并选取重点予以说明介绍06运动员公寓成果展示展示BIM实施标准以文档形式进行展示并选取重点予以说明介绍07地下室成果

2、展示对项目规模和概况简介并对各单体模型和局部区域进行细节展示08商业平台成果展示P a g e3对BIM范围和成果的介绍和展示展示BIM实施标准以文档形式进行展示并选取重点予以说明介绍展示BIM实施标准以文档形式进行展示并选取重点予以说明介绍对项目规模和概况简介并对各单体模型和局部区域进行细节展示项目背景 BACKGROUND1体育中心项目 P a g e4奥林匹克体育中心项目位于喀什路东延以南、会展大道二期(北延)以东。本项目将成为一流体育场馆,能够承办全国综合型赛事,且带动周边区域发展。项目概况P R O J E C T & P R O F I L E项目建设用地面积409376平方米，净

3、用地面积为320000平方米，总建筑面积305770平方米（不含地下管廊、联系通道。项目主要包含1.2万座体育馆，3万座体育场，3000人游泳馆，全民健身馆， 综合田径馆，运动员公寓和体育公园。项目规模P R O J E C T & S C A L EP a g e5龙腾丝路Soar Dragon on Silk Road方案设计立足于面临重要发展机遇的时代背景，取意 雄伟的自然地貌特征，以“腾龙”寓意腾飞和发展。方案造型流动挺拔， 起伏有致，使传统文化、地域特征在现代体育建筑中得到升华。酒店以四星级标准设计，与周边形成差异化竞争。大气的三车道入口落客区正对会展大道，打造从城市道路进入酒店大堂

4、的尊贵体验。P a g e10体育馆体育场商业平台运动员宾馆全民健身馆游泳馆综合田径馆P a g e11P a g e12机电BIM实施方案 MEPBIMPlan2REVITREVIT全专业模型整合，分专业分系统模型，并保持链接关系的完整度。NAVISWORKNAVISWORK轻量化模型（ NWD格式），包含分区索引视点和重要区域视点。P a g e 13 OurGreatServicesPROBLEM REPORT机电管综深化设计过程中整理的BIM全专业检查优化报告。DOCUMENT项目交付文档说明 BIM原理BIM是一个信息化综合集成平台传统设计行业VS信息时代与大数据时代BIM技术是建筑

5、行业信息化建设的关键支撑BIM并非任何一款软件，也不只是新技术，而是先进的信息化管理平台。BIM是建筑革命，信息革命，管理方法的革命制订协同标准明确BIM设计流程、确定各专业协调标准BIM执行手册为提高专业服务水平、有效提升项目质量，针对奥体中心项目特定制此执行手册。该手册从项目概况、应用目标、各阶段应用点、基础构架、建模要求、以及具体的实施流程等方面将整个项目的流程标准化。游泳馆 多专业协同设计全民健身馆 田径馆 体育馆体育场 BIM正向设计传统的问题协调模式： 问题回馈不及时 问题零散无条理 对专业知识要求高 问题难以定位 问题记录无标准 协调记录未存档 “在线化校审”插件优势： Revi

6、t内置插件，随时记录定期反馈问题记录有条理，随时修改随时查看三维视图易于理解 视点随时回溯无需查找标准模板随时导出 数据库永久存档且可以进行大数据分析 通过BIM在线化校审平台，定期与各专业负责人进行协调、优化，及时发现并解决设计过程中的相关问题。钢屋盖犀牛模型结构性能分析模型抗震性能化设计准终态BIM模型结构调整BIM结构设计流程建筑中心文件风洞试验等结构中心文件机电中心文件最终BIM结构中心模型工程量配筋结构施工图碰撞检查管线穿梁基于BIM的结构设计流程整体结构模型动力弹塑性分析复杂节点受力分析加工制作详图设计BIM结构参数化创新复杂空间曲面网架的参数化建模 参数化实现数据实时互通通 过

7、Grasshopper 实现复杂空间曲面的参数化建模 1. 获取Rhinocero模型建筑外轮廓；2. 定义结构模型相关参数（如建筑面层厚度、结构网格尺寸、构件截面信息）；3. 利用Grasshopper编写可视化程序编制结构网格线；4. 将结构网格线、节点、构件信息导入计算模型中；5. 将最后的计算模型导入Revit，生成相关的结构屋盖BIM文件。幕墙钢结构基于BIM的结构整体计算下部主体结构幕墙钢结构轮辐式张拉整体结构结构BIM整体模型计算 轮辐式索承网格钢结构下部主体结构体育场体育馆全民健身馆游泳馆田径馆运动员公寓432利用BIM可视化深化钢结构节点 12134基于BIM的钢结构节点深化

8、设计 利用BIM可视化深化钢结构节点基于BIM的钢结构节点深化设计 铸钢件1铸钢件2铸钢件3基于BIM的节点 体育场选取的铸钢节点位置示意图进行结构计算分析 铸钢件4铸钢件3铸钢件1铸钢件2田径馆选取的铸钢节点位置示意图 利用BIM模型进行钢结构计算局部体育馆钢结构计算结果： 屋盖第1阶振型屋盖第2阶振型屋盖第3阶振型体育馆屋盖结构变形（1.0恒+1.0活下变形为126mm）体育馆屋上弦应力（最大为225MPa）利用BIM模型进行梁上开洞分析基于BIM的梁上开洞的分析研究 通过应力分析，确定相应的开洞形式。结构分析模型和BIM模型数据共享，双向链接。采用BIM技术的机电设计地下室机房详图 设备

9、机房管线复杂，交叉情况多， 通过各专业间的协同 配合，优化管线排布， 既能使机房内空间合理美观，又兼顾设计到施工的细节掌控 实现管线综合、碰撞检查功能复杂管线空间优化，施工现场模拟因体育类建筑的特殊性，场馆结构设置大量钢斜撑和斜梁，对管线的水平和纵向布置都提出较高的要求，只有采用基于BIM技术的Revit 系列软件做支撑，以预先导入的三维建筑功能模型、结构网架模型、内装模型做定位参考，才能避免机电管线和各专业之间的碰撞，充分利用建筑的整体空间。高质量模型，完整三维漫游利用navisworks漫游技术对重点区域复核净空是否满足净空需求。 BIM实现工程量计算，协助造价计算各专业可随时生成基于模型

10、的明细表BIM绿色设计将BIM模型应用于绿色建筑分析，通过进行日照分析、光环境分析、太阳辐射分析等 为绿色建筑规划咨询提供方案优化，为绿色建筑星级评价标识申报提供评估分析报告。实现BIM出图成功实现REVIT直接出图，不仅包含传统平面、立面、剖面，更以图纸表达三维立体结构。 BIM技术 自定义族库RFID二维码点云BIM、RFID、二维码三者是可相互结合的,BIM模型可以在云平台统一管理，所有用户可以随时随地获得最新BIM数据， 所有协同数据与BIM关联。BIM可视化成果利用Lumion、Vray、Enscape等软件，对REVIT模型生成渲染图及相关动画，给予观众震撼的直观感受，可直接用于方

11、案展示汇报等。机电BIM成果展示 MEP3BIMExhibitionS01全专业BIM成果展示 S02全专业BIM整体MEP方案S03全专业BIM节点MEP方案S04全专业优化分析报告 机电结构建筑体育场全专业模型 机电结构建筑体育馆全专业模型 建筑全民健身馆全专业模型 结构 机电 机电结构建筑游泳馆全专业模型 机电结构建筑田径馆全专业模型 机电建筑运动员公寓全专业模型 结构 机电结构建筑商业平台全专业模型 体育场二层 机电整体M E P 方案 三维轴测图平面布置图体育馆一层 机电整体M E P 方案 三维轴测图平面布置图体育馆二层 机电整体M E P 方案三维轴测图平面布置图体育馆三层 机电

12、整体M E P 方案三维轴测图平面布置图体育馆四层 机电整体M E P 方案三维轴测图平面布置图全民健身馆一层 机电整体M E P 方案三维轴测图平面布置图游泳馆一层 机电整体M E P 方案三维轴测图平面布置图田径馆一层 机电整体M E P 方案三维轴测图平面布置图平面布置图三维轴测图体育馆地下室 机电整体M E P 方案平面布置图三维轴测图酒店地下室机电整体M E P 方案平面布置图三维轴测图全民健身馆地下室机电整体M E P 方案平面布置图三维轴测图游泳馆地下室 机电整体M E P 方案平面布置图三维轴测图田径馆地下室 机电整体M E P 方案体育场净空分析平面净空高度 标注颜色 270

13、027002800420048005300一层平面二层平面体育馆二层平面一层平面净空分析平面净空高度 标注颜色 24002600270028004400三层平面四层平面全民健身馆净空分析平面净空高度 标注颜色 300036004500一层平面二层平面净空高度 标注颜色 24002700280030003600400042004500750014100游泳馆净空分析平面一层平面二层平面净空高度 标注颜色 2950360024002500260027003000360040004800田径馆净空分析平面一层平面二层平面三层平面运动员公寓净空分析平面标准层平面二十二层平面房间名称 净空高度 标注颜色

14、 对外招商办公室 4200新闻发布厅 4000健身室 3800三层走道 3800客房 2700客房卫生间 2400北区地下室净空分析平面负一层平面净空高度 标注 颜色 2500320023002200净空高度 标注颜色 净空高度 标注颜色 210028002400295026003800南区地下室净空分析平面负一层平面体育场节点MEP方案一层C区节点走廊最低点：喷淋主管， 中心高度3.2m器械库最低点： 风管底高度4.32m一层层高7.2m，此区域位于一层C区入口位置，走道区域由于斜梁限制，桥架分两层放置，上层桥架底标高3.6m，下层桥架底标高3.4m，消防与喷淋主管放置于桥架下层，水管中心标

15、高3.2m。体育馆节点MEP方案看台层节点此区域为看台层排烟机房与空调机房连接处。一层层高6.6m， 此区域位于一层北边商业位置，2 层污水管贴梁底放置，最大梁高度1000mm， 排烟风管高度为630mm 风管底标高为4.64 米， 新 风 管 高 度 为160mm 风管底标高为3.82 米， 风机盘管放置于排烟风管和新风管之间，空调水管中心标高为3.9 米，天花板高度为3.6米。全民健身馆节点MEP方案节点最低点：空调冷热水供水，中心高度4m此走道位于一层北侧，风管尺寸大， 桥架水管多，特别涉及到左右分支的地方，要频繁的翻管。考虑到上人检修，支管翻越，风口下降综合因素， 吊顶做到3m才能满足

16、要求游泳馆节点MEP方案一层节点预留检修空间， 局部翻管局部有风管接下去吊顶3.0m风管1000*320梁底3.35m主席台处有斜梁，限制桥架的最高点吊顶2.4m位于二层北侧的走道，梁底标高3.35m 。吊顶高度2.4m，吊顶厚0.05m ， 可供管道通过的净空高 只有0.9m。排烟 管尺寸为1000 * 320 ， 加上通过主席台时有楼梯斜梁，使空间进一步压缩。考虑到桥架上下 间距需要200mm ， 只 能排两排，水平方向水管的间距就受到制约，水管势必在遇到风口的地方侧弯以避 开碰撞田径馆节点MEP方案节点桥架需避开斜梁，限制了桥架的高度。二层层高6m，净空3.9m。此区域位于核心筒北侧走

17、道，由于管线较密集，将 两根自喷干管、给排水热 水、给水干管移至北侧厨 房。风管、水管、桥架梁 底安装，风管靠近核心筒 侧，最大梁高度1200mm， 梁下4700mm，最大风管厚度500mm，水管底标高4m。此处净空4m。运动员公寓节点MEP方案二层节点D3-H/D3-F7/、D3-7/D3-9，此区域梁高0.8m,梁底标高5.5m，管道22根、风管2根、桥架5根，管线非常密集，此区域管线按照四层排布，雨水污水贴梁底布置，空调水、给排水、消防水和桥架共按照两层平铺，管道两层水管垂直距离净距500mm，两层水管直接布置横穿风管以及预留水管桥架安装和检修空间，最下一层管线中心标高为3.4m，净空为

18、3.2m。北区地下室节点MEP方案车道区机电设计协同 MEP4ComprehensiveS01全专业BIM成果展示S02 全专业BIM 整体MEP 方案S03 全专业BIM 节点MEP 方案S04全专业优化分析报告 BIM全专业优化报告体育场位置：三层13 交15轴涉及专业：通风空调记录人：程杨问题跟踪：已解决 CAD图三维图平面图 问题：建议：三层通风空调平面图，13 交15轴处，卫生间风管降至2.2m仍与斜梁碰撞。按机电平面图（优化后）改动风管路由，避开斜梁， 增加卫生间净空。BIM全专业优化报告体育场位置：一层163 交164轴涉及专业：通风空调记录人：程杨问题跟踪：已解决 平面图（优化

19、前）平面图（优化后）三维图（优化后） 问题：建议：一层A区D区连廊位置，水管及桥架按原路由排布由于空腔高度及结构斜撑梁限制，无法按图纸路由排布。如机电平面图和三维图（优化后）所示，修改水管及桥架路由。BIM全专业优化报告体育馆位置：1层2-50轴至2-51轴涉及专业：给排水记录人：刘祥明 问题跟踪：已解决 CAD图 问题：建议：此处加装风管后无法满足消防车通过。取消此处风管。 平面图 BIM全专业优化报告田径馆位置：一层G-H轴交1轴涉及专业：暖通记录人：苏开均 问题跟踪：已解决 CAD图三维图（优化前）三维图（优化后） 问题：建议：比赛场地西侧回风管立管与就够斜撑碰撞。经协商，结构梁和结构钢

20、架往西移，避开风管。BIM全专业优化报告全民健身馆位置：一层D-25轴交D-R 涉及专业：暖通记录人：刘祥明 问题跟踪：已解决 平面图（优化前） 问题：建议： 平面图（优化后） 排烟风管和钢结构有所碰撞。风管向下延伸避让钢结构使风管通过。奥体中心体育场BIM报告（机电）体育场MEPBIM 优 化 报 告奥体中心体育场项目子项:A01项目阶段： 实施版本： 报告日期：施工图设计V1.02017/9/1中信设计数字化设计研究中心序号编号涉及专业版本问题状态备 注建结水暖电外已解决待解决1MEP01V1.02MEP02V1.03MEP03V1.04MEP04V1.05MEP05V1.06MEP06V1.07MEP07V1.08MEP08V1.09MEP09V1.010MEP10V1.011MEP11V1.012MEP12V1.0BIM咨询优化建议表A001CADI-2017 数字化设计研究中心项目名称:奥体中心体育场子项：A01阶段:施工图设计编号：A01-A-SS01版本：V1.0涉及专业建结外记 录：区位：层11轴12轴日期：2017/9/1水暖电校 审：平面原稿立（ 剖） 面原稿三维原稿（