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随需应变实现协同,BIM拉动发展引擎

2011-5-30 15:23| 发布者: ccbuild| 查看: 458| 评论: 0

简介:   CCDI助力BIM亮剑城市建设服务   CCDI建筑数字化业务部经理预期,希望借BIM推进之力,从项目咨询阶段开始介入,接触开发、管理和运营,并密切关注施工建造的全过程,通过BIM这个手段来整合产业资源,提升 ...
  CCDI助力BIM亮剑城市建设服务

  CCDI建筑数字化业务部经理预期,“希望借BIM推进之力,从项目咨询阶段开始介入,接触开发、管理和运营,并密切关注施工建造的全过程,通过BIM这个手段来整合产业资源,提升质量、缩短工期。这应该是未来发展的一个趋势,在城市建设服务中,谁早走一步,谁就可能会占得先机。”CCDI所做的一系列项目,也正朝着这个方向而努力着。

  构造异型建筑 BIM轻松应对

  在城市格局日新月异的今天,杭州奥体博览城主体育场应用而生,项目以其独具特色的造型,为人们描述了一个未来建筑发展的格局,并可谓将有机形态推向了极致,造型源自钱塘江沿岸的冠状植被“白莲花”,而内部的红色看台恰似花蕊的隐喻。建筑师希望将花瓣状的外表皮分解成一系列相互联系但又不尽类似的部分,在提供自然通风的同时,寻求一种文脉上的呼应,以求达到奇而不怪,艳而不俗的效果。建筑师首先搭建建筑外轮廓模型以展示体育场方案,之后通过Revit为后续的形体推敲、方案深入设计、建筑性能化模拟等工作提供了基础的参数模型。


杭州奥体中心主体育场

  “从概念复杂的莲花形状的草图到采用Revit形成不规则的立体形态,建筑师会先把这个草图勾画出来,然后讨论这个草图是否可行,并搭建一个初期形状,之后针对这个模型反复的商榷,这一切都是基于Revit作为BIM平台而进行的分析与研究,直接在电脑上操作,增加了很多灵动性。不像原始的工作方式,一旦方案发生改变,工作量和难度也就随之而增加。”CCDI建筑数字化业务部 BIM主管张学斌介绍说。

  简洁的花瓣单元成为整个造型设计的母题,是杭州奥体博览城奥体中心的重要组成部分。花瓣的曲面,单纯二维软件是很难表达出设计师想法,通过Revit搭建BIM模型并推敲,快速寻找到最佳方案。通过BIM模型和Revit软件能够快速的帮助设计师做出各专业剖面图,提高设计师的绘图效率。搭建好的Revit Architecture模型,能很清楚的看到建筑各专业具体的位置关系。

  针对杭州奥体博览城主体育场构建的形态结构如此复杂的异型建筑,如何寻找到最适合的搭建方案,其主创建筑师胡志亮最有发言权。“选择Autodesk Revit 作为公司的BIM平台是功不可没的。”胡志亮如是说,“很多异型建筑都要寻找规律,找到一个可以定义的体量,但这个只能定义边界,用一段段弧线生成好的边界,由边界生成面,它不是完全规则的,但至少要形成一组花瓣是规则的,这在Revit软件中就可以对边界的点进行控制,通过更改坐标,生成自认为合适的形态,然后随意调整花瓣的组数,很快就能看到效果。可以说,Revit软件界面友好,容易上手,从草图到最后的实现,完美的捕捉到了我的设计灵感。”


天津团泊湖网球中心

  天津团泊湖网球中心项目也是一个造型感很强的建筑体量,作为现代化的专用网球中心,用于举办国际、国内网球单项赛事,以及东亚运动会的备选场地,坐落于天津市静海县团泊新城西区A地块内,造型上斜圆柱式样的网架钢结构极富动感,张扬的力量与含蓄的表达正是中国传统文化的体现。那么这种倾斜的形体在力学上是否足够稳定?如何才能把飘逸的意像化为现实?对于这样一个拥有空间曲面的异型建筑,能不能准确的定位?面对一系列的问题,通过什么方式解决成为当务之急。正如建筑师吕强所说:“毋庸置疑,在该项目中,基于Revit平台的数据化集成,和良好接口,使工作变得更加灵活和专注。”

  CCDI建筑数字化业务部 BIM主管张学斌也介绍道:“在钢结构体系确定之后,就此构建模型,并在相关专业计算软件中,进行论证。同时,利用Revit系列软件的数据输入接口,将计算模型融入BIM三维模型,使其成为其中一部分。 其实,从草图到精细合理图纸的这一过程中,方案的频繁修改,期间的重复工作,效率极其低下,而且仅仅在二维平面中工作,想要确定斜柱与楼板的交点、斜墙所在的平面、空间曲面幕墙的分划等,是很艰难的。然而利用了Autodesk系列软件构建的BIM三维平台,空间中的这些矛盾,都可以轻松地发现、解决。方案改变时,也更能快捷地得到结果,利于选择和调整。”


天津团泊新城综合体育馆

  在这些异型的建筑中,天津团泊新城综合体育馆项目更是别具特色,团泊新城的产业定位为:体育产业为主,发展创意产业、生态旅游、休闲度假、房地产开发、职业培训基地为主,最终发展成具有鲜明特色的体育生态魅力之城。为此,天津团泊新城综合体育馆项目倍受瞩目,体育馆和游泳馆在造型上是各具特色而又相对独立的,体育馆有一个巨型的环带,游泳馆通过其锯齿形玻璃天窗引进了南向的自然采光,同时它们又形成统一的整体构筑物。设计极力营造一个很朴实的、与环境紧密结合的建筑。综合馆的最外层结构是一圈斜柱,并且每一根斜柱的倾斜角度都是沿轴线方向的。在此项目中CCDI的BIM团队启用Revit最新版本2010进行建模工作,相对旧版提升的很多新功能极大的提升了工作效率。斜柱的功能是revit2010中新加入的内容。斜柱模型的正确与否,在项目中是非常重要的,BIM的三维设计优势尤为凸显。

  专业BIM团队助力工程顺畅推进

  一个项目,造型设计只是工程初期的一个环节,设计与施工往往有脱节,建筑各专业的完美配合才是项目成功的重要条件。如何做好配合也是一大难点。其实早在2003年的时候,CCDI便已经遇到了这样的问题,并且把BIM平台引进到了项目当中,收效显著。但是当时,还只是项目有需要,设计人员现学现用,项目做完之后就不需要了,这就导致了初期效率低的问题。而BIM作为一种先进的工具和工作方式,是非常符合工程建设行业发展趋势的,经过一些列项目的摸索与尝试,于是,从2007年开始,CCDI正式成立了BIM团队,选择Autodesk 的系列软件作为BIM平台,专门为公司的项目提供BIM技术支持,并协助项目完成设计任务。

  在不到三年的时间内,Autodesk Revit在项目中的参与程度已经由原来的方案阶段扩展到涵盖方案、初设、施工图阶段以及施工配合的整个设计周期,协同服务也扩展到建筑、结构、给排水、暖通、电气等几乎所有专业。如今CCDI的BIM团队已经慢慢转变成为一支既有技术又有实施能力的服务团队,以服务的模式参与各种项目的合作,为适应市场需求及新业务拓展做着积极的努力。依托着CCDI这棵大树,BIM团队正在迅速地发展。

  在杭州奥体博览城主体育场项目中,基于各专业之间复杂的配合,CCDI的BIM团队同样起到了很大的作用。常规的结构模型是形状规则的,而杭州奥体博览城主体育场结构比较特别,在花瓣的根部更为突出,因它支撑着整个外壳,所以对荷载分析、计算更为重要,而采用Revit的优势很容易实现结构专业全部的模型,也为其他专业做好铺垫。此外,结构、网架模型也是通过BIM的Revit Structure软件中的插件搭建的。

  机电专业管线也是各项目的重要组成部分,因此专业间的碰撞也是在所难免的。通过搭建MEP模型,便可以轻松地观察其与本专业模型之间的碰撞关系,通过搭建三维BIM模型,还可以看到暖通风管与结构模型之间的碰撞关系,更可以一目了然发现给排水管道与结构模型之间的碰撞关系,为优化设计和指导施工提供参考信息。采用BIM的Revit MEP软件搭建机电专业模型,能够发现机电专业间的管线碰撞关系,因此提高了设计效率。

  不仅杭州奥体博览城主体育场项目各专业之间的配合如此复杂,其实,只要是体育场馆的建筑都是如此,BIM团队的配合的确不可或缺。CCDI设计总监、体育事业部副总经理吕强在天津团泊湖网球中心和天津团泊新城综合体育馆两个项目中也深有体会,“作为建筑师,我首先考虑这个房子怎么好看,做方案时就要考虑如何进行可视化的处理,引入BIM给各专业提供了一个非常好的平台,运用Revit搭建的模型就变得非常有用。凭空想不清楚的地方,通过Revit都能够实现,化被动为主动,在对建筑师的工作进行纠错和补充的同时,提升整个设计的质量和品质。BIM三维模型本身是虚幻的,看不见摸不到,但它又是现实的,它可以准确地反映实际状况。拥有了BIM三维模型之后,就可以在相关软件的支持下(比如Navisworks),在模型中进行观察,并发现设计中可能发生的各种问题,予以先期解决。由于利用了Autodesk系列软件构建的BIM三维平台,空间中的这些矛盾,可以较为方便的发现、调整,通过BIM模型的碰撞检查,在施工前避免了诸多设计变更问题。”

  提到BIM团队给CCDI带来的益处,CCDI建筑数字化业务部经理匡嘉智侃侃而谈:“搭建BIM平台有很多的优势,既把建筑师从大量的绘图中解脱出来,又增加了他们的思考时间,而且还使各个专业更加精细化,大家分工协作,提高工作效率,年轻充满活力的BIM团队能给集团带来这么多的好处,这又何乐而不为呢?”

  纵观建筑产业链条 CCDI大展宏图

  设计者的灵感在Revit软件的辅助下发挥得淋漓尽致,思路随着模型的不断深化更加清晰;施工者能够应用BIM技术更加准确地捕捉设计者的设计理念,从而真实地再现设计者脑海中或精致、或宏伟、或灵动、或庄重的建筑造型。BIM技术弥补了传统的二维施工图设计中存在的信息在传递过程中逐渐流失的缺陷,推动了整个建筑行业及其相关产业的科技化进程,并将成为未来建筑业进步发展所依赖的主流技术。

  今天,建筑设计行业如何提高自身竞争力需要深入讨论。BIM模型对于三维建筑设计上的应用,可以更加直观的在建筑施工实施之前修正设计图纸上的问题,通过计算机模拟降低成本与风险,提高项目规划设计的质量,加快项目实施进度,加强各相关部门对于项目的认知、了解和管理。BIM理念带来的变革性优势,使得基于BIM模型的三维建筑设计,终将成为大势所趋。如何跟上这一步伐,并尽快依此提高生产力,才是重点。

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