BIM技术在济南中海广场-寰宇城项目中的起承转合

【摘要】济南中海广场-寰宇城项目地处济南市中心城区南部，建筑面积17.8万平方米，其中中海广场共33层，属于办公楼；寰宇城共4层（局部3层），属于商业楼，定位城南新地标。

一、项目背景
1、项目名称：济南中海广场-寰宇城
2、项目设计单位：华艺设计顾问有限公司
　　华艺设计顾问有限公司1986年在香港注册，同年在深圳设立全资子公司香港华艺设计顾问（深圳）有限公司（简称“华艺设计”），是经中华人民共和国住房和城乡建设部批准设立的具有甲级工程设计资质证书的建筑设计企业。目前设有上海、南京、武汉、北京、重庆和广州等六家分公司。华艺设计拥有600多人的高质素专业设计团队，设有规划、建筑、结构、强电、弱电、给排水、暖通空调、总图、概预算、室内设计等专业，主要承接各类公共与民用建筑工程设计、城市设计、居住区规划与住宅设计、室内设计及前期顾问和建筑策划研究等业务。
3、相关软件应用：
　　Autodesk Revit Architecture
　　Autodesk Revit Structure
　　Autodesk Revit MEP
　　Autodesk Navisworks Manage
　　Autodesk Project Vasari
　　Autodesk Infrastructure Modeler
　　Autodesk Showcase
　　Autodesk 360
　　AutoCAD Civil 3D
4、BIM应用评价与反馈：
　　CAD——甩图板，BIM——甩图纸。
　　　　　　　　　——香港华艺设计顾问（深圳）有限公司 设计总监  郭文波
　　基于BIM的欧特克软件整体比较完整，且具备了比较好的兼容性，让我们能比较放心的进行使用，不会出现在这个软件上做完了，还需要在其他软件上重复做的过程；界面也相比其他软件更人性化一些，而且和CAD对接也有一定的优势，对我们来说是比较容易接受的。
　　　　　　　　　——香港华艺设计顾问（深圳）有限公司 高级建筑师  马跃
　　BIM是数字的集成，任何建筑都是由基于BIM的数据库而组成，BIM是新一代数字化建筑设计的体现。
　　　　　　　　　　——香港华艺设计顾问（深圳）有限公司 结构总师  姚健
二、正文：
　　　　　　　　华艺设计——BIM技术在济南中海广场-寰宇城项目中的起承转合
　　项目概况
　　济南中海广场-寰宇城项目地处济南市中心城区南部，项目建筑面积17.8万平方米，其中中海广场共33层，属于办公楼；寰宇城共4层（局部3层），属于商业楼。此项目地上建筑功能为商业、办公，地下为地下车库和设备用房。项目开发创造城市中心经济新活力，开发高标准写字楼和高档次的商业，定位城南新地标。
　　由于本项目地形本身存在不小的高差，为保证人流的连续性和舒适性，华艺设计运用了“村庄”的设计策略，在开敞空间和广场步道间创造一种平衡。集合独特的建筑单体模块，创造出具有活力的“村庄”，通过巧妙的曲线和多层步道、桥与广场，提供愉悦的“体验式场所”。方案里结合了基地与周边专享“山丘退台式设计”，与周遭景观完美融合，超高的可视化“透明度”保证了仅从二环路即可看到极具活力的公共空间。“多首层”与“双主力店”的特别设计激活了所有楼层，大大提升了项目空间品质和商业活力，使项目成为城市中心商业活动与人气生活新极点！

图1 济南中海广场-寰宇城外观图

 
图2 济南中海广场-寰宇城BIM模型

　　全设计周期的BIM应用
　　作为一个大型综合体，本项目具有高差变化多，空间交错复杂，各专业配合难度大等从方案设计阶段到施工图设计阶段的一系列问题。为了在更短的时间内实现更高质量的设计，华艺设计无可置疑的选择了BIM技术作为整个设计周期的工具。
　　一、方案设计阶段的应用
　　1、三维信息化
　　对场地的分析是一切设计思路的最根本来源和最有力的依据，而通常情况下，在前期方案阶段，华艺设计难以取得有效的地形数据，实体地形模型不仅花费大量物力，同时还难以达到精细化数据要求。通过AutoCAD Civil 3D、Autodesk Revit等软件与Google地图、规划设计文件相结合，实现了方案初期准确的地形数据模型搭建，以及更合理的场地数据分析，为方案设计奠定了良好的开端。

图3 场地模型及方案推敲

　　2、能量分析
　　Autodesk Project Vasari是一款和Autodesk Revit结合非常好的能量分析软件。为了考量方案设计的低碳性、舒适性、合理性，完成主体概念体块方案后，华艺设计将Autodesk Revit体量模型及相关设备选型和地理信息导入到Autodesk Project Vasari，然后借助Autodesk Project Vasari的应用，可以自由地调整和编辑形体，并快速获得分析数据，从而得到最优、最有效的方案设计。同时，还无需打断工作流即可在云端进行绿色设计分析，查看丰富的、可视化的能耗分析，并进行对比；模拟太阳辐射、日照轨迹，风环境模拟等各种能量分析，这对方案的比选起到很大的作用。

图4 方案能量分析

　　3、方案阶段AIM快速可视化模拟与分析
　　传统方案阶段的三维动画演示往往需要付出很大的人力代价。Autodesk Infrastructure Modeler 软件提供了快速搭建规划信息和三维演示的功能。为华艺设计与甲方创造了直观的中期沟通环境，业主也参与到方案选择中来，明确地看到方案设计的真实状况，提出更有效的要求和建议，设计师们也能够更好的听取甲方意见。

图5 场地周边坡度分析
 
图6 快速直观的三维动画演示

　　二、施工图设计阶段的应用
　　1、方案数据的传承
　　方案阶段的模型在施工图设计阶段得到了良好的继承，这相对于传统的设计方式无疑减小了项目深化的数据损失。在协作中，施工图设计团队对方案设计的理解和对建筑构造的思考都有了更加直观的界面。
 

图7 BIM模型剖视图

　　2、协同设计
　　在利用BIM技术进行施工图设计的过程中，各专业通过链接模型、合理划分工作集等协作方式真正实现了工作内容“分包到人”的目的。在提高协作效率的同时，由于直观的设计方式，减少了错误发生的概率，自然也大幅度提高了协作设计的质量。
 

图8 设备专业管线综合
 
图9 设备专业管线综合

　　3、工程统计和计算
　　根据华艺设计针对BIM设计方法所制定的标准进行BIM模型的搭建，可以快速准确的对BIM模型中的构件数据进行分类、统计和计算。这大大节省了重复工作的时间，让设计团队可以将注意力更加有的放矢的投入到设计的合理性和正确性上，产出更高质量的设计成果。

图10 结构柱表统计

　　总结
　　BIM是一种全新的理念，它涉及到从规划、设计理论到施工、维护技术的一系列创新和变革，是建筑业信息化的发展趋势。BIM的研究对于实现建筑全生命周期管理，提高建筑行业设计、施工、运营的科学技术水平，促进建筑业全面信息化和现代化具有重要的应用价值和广阔的前景。
　　目前，我国正在进行着世界最大规模的基本建设，工程项目规模日益扩大，结构形式愈加复杂，尤其是超大型工程项目层出不穷，使企业和项目都面临着巨大的投资风险、技术风险和管理风险。然而，当前的管理模式和信息化手段都无法适应现代化建设的需要。应用BIM技术，从根本上解决了建筑生命周期各阶段和各专业系统信息断层问题，从设计、施工技术到管理全面提高了信息化水平和应用效果，已成为建设企业及设计行业的迫切需求。
　　在济南中海广场-寰宇城项目中，全设计周期的BIM技术应用让项目的设计成果达到了一定的高度。BIM所带来的变革也让香港华艺设计顾问（深圳）有限公司更有效的降低了设计运行的成本，更有力的保障了工程设计的质量，更进一步的提高了客户的满意程度，为企业的发展迎来了新的契机。同时，BIM技术的应用，使得方案设计本身更科学化，理性化，各专业通过BIM设计所获得的零距离配合亦能提高各专业设计人员对项目及各自专业的理解及实践水平。

　　*本项目在中勘协与欧特克共同主办的2012年“创新杯”BIM设计大赛中获得 三等奖

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