【摘要】2012首届“龙图杯”全国BIM（建筑信息模型）大赛优秀奖获奖项目：福州仓山万达商业广场BIM设计应用。
一、项目背景
1、项目名称：福州某商业广场
2、项目类型：城市综合体
3、项目设计单位简介：福建省建筑设计研究院
福建省建筑设计研究院成立于1953年，具有工程设计（含建筑装饰、幕墙、轻钢结构、智能化、照明以及消防设计）、工程勘察、城市规划设计、建筑工程咨询监理、工程总承包等甲级资质，市政行业、建筑行业(人防)专业、环境工程、风景园林等乙级资质，电力行业(送电、变电)丙级资质，并有对外经经营权。
院内辖设5个建筑设计所、1个结构设计分院、1个机电设备设计分院、方案创作室、BIM应用中心等27个子机构。目前在岗员工600多人，其中全国工程勘察设计大师1人、福建省工程勘察设计大师6人，教授级高级工程师或研究员33人、高级工程师94人、工程师147人、硕士和博士研究生57人，享受国务院特殊津贴专家7人，各类注册工程师162人次。
该院一向注重新技术、新工艺、新材料的研究与应用。近20年来获国家级、部级、省级优秀设计、勘察、科技进步奖二百多项。其中国家优秀设计金质奖1项、国家优秀勘察银、铜质奖4项，国家优秀设计奖1项；新中国成立60周年建筑创作奖2项及建筑设计奖1项等。
4、项目周期：三维设计周期为2010年10月-2010年12月
5、相关软件应用：
Autodesk Revit Architecture
Autodesk Revit Structure
Autodesk Revit MEP
Autodesk Navisworks…
6、BIM应用评价与反馈：
“将BIM技术应用在项目建模、碰撞检测、三维模拟分析、辅助管综设计上，超预期完成了业主对项目的要求。BIM是保证大型项目设计高效、高质完成的强大后盾，是工程设计人员必备之技。”
——福建省建筑设计研究院院长 戴一鸣
“设计工具的使用只是一个过程，我们建议Revit软件与CAD软件紧密配合使用，利用各自的优点，形成优质的设计文件才是我们最终目的。”
——福建省建筑设计研究院 BIM 应用中心主任 黄晓冬
“BIM可视化技术动态的讨论设计方案、碰撞检测、协同设计，使设计人身临其境，给设计带来新思路。”
——福建省建筑设计研究院 高级工程师 张月燕
“应用BIM技术辅助设计，改变机电工程师的设计制图思路，其数据信息共享程度高，修改方便，便于优化机电图纸，提高图纸质量。”
——福建省建筑设计研究院 BIM 工程师 张大镇
二、正文
BIM技术在福州某商业广场项目应用实践
项目概况：
福州某商业广场位于福州市仓山区，由购物中心、商务酒店、写字楼、室外步行街、酒店式公寓及底商组成。总建筑面积约60多万平米，商业综合体筑面积约18多万平米，建筑形式地上6层，地下2层。
BIM技术应用于该项目商业综合体协同设计及全过程设计质量控制。本工程已竣工于2011年12月1日开业。
图1 福州某商业广场效果图
图2 福州某商业广场三维建筑模型
项目设计难点及解决方案：
该项目最大的难点是业主要求工期很紧，而商业综合体项目由于功能多造成了空间关系非常复杂。而且在实际设计过程中，业主会不断地根据要求变化调整修改方案，作为设计单位，我们必须面对边调整、边设计、边施工这样的状况。因此，我们设计单位的任务比较重。因此，福建省建筑设计研究院决定在福州某商业广场项目上再次应用欧特克公司的BIM技术辅助设计，提升市场竞争力。
BIM技术应用于本项目的特点：
1、2010年我院将BIM技术应用于特大型商业中心工程设计项目，取得良好效果，很好地解决了工程设计质量的控制问题，并能有效地对项目组进行协同管理。
2、应用BIM技术，全面自动控制工程项目设计质量。
3、应用BIM技术，完成项目建模，碰撞检测，三维模拟分析，辅助管综设计，建筑业态实时控制，超预期解决了业主对工程设计质量的高要求。
4、基于BIM技术指导设计、重新审视设计方案合理性。
BIM模型应用：
1、BIM协同设计实施计划
项目评估:选择更优化的方案
文档管理:如文件、轴网、坐标中心约定…
制图及图签管理
数据统一管理
设计进度、人员分工及权限 …
三维设计流程控制
项目建模，碰撞检测规则
专业探讨反馈，优化设计…
可视化协同分析
绿色建筑分析
2、三维各专业建模
1）三维建筑建模（图2）
2）基于三维建模软件（Revit Structure）建立出梁、柱、板的三维信息模型，用于作为管道碰撞检测的基础数据资料。
图3 三维结构模型
3） 三维机电（给排水、暖通、电气）建模及链接为综合模型
图4三维综合模型
BIM协同设计与质量控制
1、 常见碰撞内容：
1） 建筑与结构专业：标高、剪力墙、柱等位置不一 致，或梁与门冲突；
2）结构与设备专业：设备 管道与梁柱冲突；
3）设备内部各专业：各专业与管线冲突；
4）设备与室内装修：管线末端与室内吊顶冲突；
5）解决管线空间布局（机房过道狭小）
6）解决交叉问题
2、土建专业与设备专业模型交叉碰撞检测
项目有了上述各专业精确地三维模型，指定链接主文件的模型，向其他所有模型以轴网坐标为基准，链接到该模型之中并通过该综合模型，设计师们可以在其中一探究竟，提前看到项目设计效果，合理评估并作出设计优化决策。该模型真正地为设计提供了模拟现场施工碰撞检查平台，在这平台上完成仿真模式现场碰撞检查。
（1）专业模型交互碰撞检测，完成管线综合设计。
例如，结构与给排水碰撞检测出有两千个多碰撞疑点等。分析碰撞疑点原因诸多，传统设计是设备重力流（管道）有标高，非重力流（管道）制图习惯没有标高，只给各种设备管道设计原则，而三维设计要求尺寸精确；这里以结构模型作参照物与设备链接碰撞设置，相对合理些，主要缩小碰撞检测范围，更易于快速定位检测点。通过碰撞检测，我们将问题分类：
1）重大问题需要业主协调各方共同解决；
2）由设计方解决的问题；
3）由施工现场解决的问题；
4）因未定因素（如设备）而遗留的问题；
5）因需求变化而带来新的问题；
对于设计方解决的问题，我们多次召集各专业主要骨干参加三维可视化协调会议，把过去复杂的问题，简单化同时责任明确，顺利完成管线综合设计、优化设计，得到业主的认可。其他问题，我们通过三维模型截图、漫游文件等协助业主解决。
（2）对于设计全过程质量控制关键点把控如下：
1）设计全过程质量控制-辅助管综设计
2） 设计全过程质量控制—建筑业态（净高）控制
3） 设计全过程质量控制-关键点碰撞检测
4）BIM模型的应用与可视化分析—满足业主管综布局要求
应用体会
在项目设计中应用BIM模型有以下三大优点：
1、在同一模型中，各专业可以围绕方案进行讨论，有利于协同设计。
2、可以对设计流程进行控制。只要建筑主专业一改，其他专业都可以得到提示，同时进行调整，如果有一方进行不下去，其他专业就都进行不下去。
3、在至关重要的设计成果质量控制上，比CAD方便快捷。凭借BIM模型便于设计人员跟业主进行沟通，因为现在很多业主是非专业人员，而二维和一些效果图软件只能制作效果夸张的表面模型，缺乏直观逼真的效果；而三维模型可以提供一个内部可视化的虚拟建筑物，并且是实际尺寸比例。即业主所看到的设计什么样，将来建成后就是什么样。业主可以通过电脑里的虚拟建筑物，查看任意一个开间、走廊、门厅，了解其高度构造、梁柱布局，通过直观视觉的感受，确定建筑业态高度是否满意，窗子是否合理，所以很容易在前期方案设计阶段通过沟通解决很多现实当中的问题，否则，等建筑盖起来以后会留下很多遗憾。
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福建省建筑设计研究院 BIM 应用中心 张月燕
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