智慧小區(qū)BIM設(shè)計應(yīng)用

1、智慧小區(qū)BIM設(shè)計應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新，變革未來智慧IT目錄1. 項目BIM實(shí)施過程與進(jìn)度介紹2. 項目BIM成果展示3. BIM技術(shù)在項目中的價值體現(xiàn)4. BIM技術(shù)在項目中的拓展應(yīng)用1. 項目BIM技術(shù)的實(shí)施過程與進(jìn)度介紹1. 實(shí)施過程與進(jìn)度介紹 BIM實(shí)施區(qū)間：2016年03月2017年02月1、一期施工圖設(shè)計階段BIM輔助分析優(yōu)化（一期商業(yè)+住宅，含地下室）。合同內(nèi)工作合同外增值服務(wù)2、一期紅線外市政道路及綠化帶。3、一期紅線內(nèi)小市政。4、一期裝修。完成進(jìn)度1、公交站場施工圖設(shè)計階段輔助優(yōu)化及初步出圖。2、場地土方平衡模擬及輔助制定場地施工方案。3、VR樣板間漫游展示及裝修深化。1. 實(shí)施過程

2、與進(jìn)度介紹 項目設(shè)計方根據(jù)BIM意見修改完成，提交大市政施工圖紙。BIM實(shí)施區(qū)間：2016年03月2017年02月根據(jù)初步設(shè)計圖紙完成建模工作，作出設(shè)計自檢的同時摸索用三維模型直接出圖的可能性。根據(jù)項目施工實(shí)際需求完成土壤修復(fù)與土方測算相關(guān)工作。項目設(shè)計方完成全部圖紙修改意見，并反饋給BIM，同時提交第二版施工圖。完成小市政建模工作。并將修改意見反饋給設(shè)計方開始VR樣板間，模擬銷售等相關(guān)工作。2016年03月完成項目大市政建模工作，并提交相關(guān)成果與修改意見給設(shè)計方。2016年07月2016年09月項目設(shè)計方根據(jù)相關(guān)意見修改，提交第二版初步設(shè)計圖紙。2016年12月2017年01月2016年04

3、月2016年05月項目設(shè)計方提交第一版初步設(shè)計圖紙。2016年11月項目設(shè)計方根據(jù)BIM意見修改并完成施工圖設(shè)計。提交第一版施工圖。2017年03月2. 項目BIM成果展示（目前）2.1 大、小市政成果展示2.2 地下室成果展示2.3 地上建筑成果展示2.4 土壤修復(fù)成果展示2.5 VR技術(shù)成果展示2.1 大市政成果展示根據(jù)大市政相關(guān)設(shè)計圖紙，建立整體場地模型、場地內(nèi)部相關(guān)市政設(shè)施模型及給排水、燃?xì)?、電力等管道綜合模型。整體場地模型動畫展示市政管網(wǎng)模型動畫展示各設(shè)計單位專業(yè)BIM模型綜合動畫展示2.1 大市政成果展示燃?xì)夤艿滥Ｐ凸┧艿滥Ｐ团潘艿滥Ｐ驼彰鞴艿滥Ｐ腿蹼娡ㄐ殴艿滥Ｐ碗姎夤艿滥Ｐ碗?/p>

4、纜管道模型燃?xì)夤艿滥Ｐ凸┧艿滥Ｐ臀鬯艿滥Ｐ陀晁艿滥Ｐ凸芫€綜合模型2.1 大市政成果展示傳統(tǒng)二維設(shè)計流程中，市政管網(wǎng)都是分包給各個專項設(shè)計院去設(shè)計，各專業(yè)之間缺乏及時溝通與有效協(xié)同，在一些地形復(fù)雜或者重難點(diǎn)部位常常會發(fā)生各個管線相互碰撞的情況。有的問題甚至在圖紙上很難反映出來，經(jīng)常會造成后期施工變更返工的問題。原模型十字路口處各種管線交叉情況嚴(yán)重調(diào)整后十字路口處各種管線有序排列根據(jù)BIM可視化設(shè)計特性，找出管線與場地、管線與管線及管線與附屬設(shè)施之間相交叉碰撞的地方，并記錄成表反饋給設(shè)計方修改。原模型各種管線交叉情況嚴(yán)重調(diào)整后各種管線有序排列原模型各種管線交叉情況嚴(yán)重調(diào)整后各種管線有序排列設(shè)

5、計修改完成后將修改結(jié)果反提給BIM復(fù)核，直至問題解決。2.1 小市政成果展示在傳統(tǒng)的設(shè)計方式中，大市政與小市政之間的相互接駁是小市政設(shè)計中比較關(guān)鍵的地方。特別在大市政管網(wǎng)復(fù)雜的地方，很難精確的確定每個接駁點(diǎn)的標(biāo)高。根據(jù)BIM可視化設(shè)計特性，可以在保證地塊內(nèi)市政管線無碰撞的情況下，與大市政管網(wǎng)精確接駁。2.2 地下室成果展示分專業(yè)根據(jù)初步設(shè)計相關(guān)圖紙，建立地下室建筑、結(jié)構(gòu)及管線綜合模型，通過各專業(yè)資源共享協(xié)同設(shè)計，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計中產(chǎn)生的協(xié)調(diào)和碰撞問題，檢查地下室復(fù)雜空間的合理性，優(yōu)化地下空間管線綜合設(shè)計，在初步設(shè)計階段減少設(shè)計錯漏，提高設(shè)計質(zhì)量。由于地形限制，本項目地下室有著多種復(fù)雜的標(biāo)高，特別

6、是其頂板與底板結(jié)構(gòu)均為坡度不大的斜板，導(dǎo)致不管是建筑、結(jié)構(gòu)還是管線綜合設(shè)計都存在著許多難以通過二維設(shè)計手段發(fā)現(xiàn)和解決的問題。地下室土建部分BIM模型地下室管線綜合BIM模型地下室模型漫游檢查重難點(diǎn)設(shè)計部位2.2 地下室成果展示模型建成后運(yùn)用碰撞檢查。發(fā)現(xiàn)管線與管線交叉、管線與土建碰撞、空間高度不合理、管線高度不合理、等問題一一羅列出來，形成完備的碰撞報告。通過對每個碰撞問題進(jìn)行詳細(xì)修改，調(diào)整管線綜合排布的原則，逐個分類解決，并將相關(guān)碰撞檢查報告與一一對應(yīng)的解決方案反饋給設(shè)計方修改。管線與管線間的碰撞空間高度不合理設(shè)計方將修改完成后的意見反饋給BIM反復(fù)檢查模型，檢驗解決方案是否可行并最終消除問

7、題指導(dǎo)出圖。經(jīng)修改后風(fēng)管與消防水管之間合理排布原方案風(fēng)管與消防水管之間的碰撞2.3 地上建筑成果展示（塔樓+裙樓）通過BIM技術(shù)協(xié)同設(shè)計的特性提高各專業(yè)理解設(shè)計、溝通協(xié)調(diào)的準(zhǔn)確性和效率。模型內(nèi)各構(gòu)件屬性與實(shí)際施工構(gòu)件屬性一一對應(yīng)，對各專業(yè)的設(shè)計人員可以提高對建筑整體的認(rèn)識，同時檢驗出圖紙錯漏，修補(bǔ)設(shè)計經(jīng)驗不足的短板，減少設(shè)計失誤。此外，對局部特殊部位可以進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計，減少重難點(diǎn)部位的設(shè)計出錯率。從而提高設(shè)計效率。管道與結(jié)構(gòu)的沖突結(jié)構(gòu)與建筑的沖突2.3 地上建筑成果展示（公交站場）本項目中的公交站場，由于其設(shè)計需求，站場屋面為一弧形坡面與平面相結(jié)合而成。用傳統(tǒng)二維設(shè)計方式無法精確定位每一個高度

8、變化點(diǎn)。公交站場BIM建筑模型展示公交站場BIM建筑模型漫游動畫展示2.3 地上建筑成果展示（公交站場）利用BIM建筑模型所見即所得的特性，由三維BIM模型直接輸出圖紙，保證設(shè)計精確度，并且提高了設(shè)計效率，減少了設(shè)計人員工作量。公交站場BIM 建筑模型細(xì)部展示直接由模型生成的平立剖圖紙動態(tài)展示2.3 地上建筑成果展示（公交站場）直接由公交站場BIM模型生成的平立剖圖紙展示2.4 土壤修復(fù)部分成果展示地塊原原地貌西側(cè)軌道回填，整體調(diào)平至13.0m標(biāo)高2.4 土壤修復(fù)部分成果展示西側(cè)軌道回填，經(jīng)過16.4m、16.5m、17m三個方案比選后，最終確定回填至17.0m標(biāo)高所需要土方量：229118.

9、41m西側(cè)軌道填至17.0m標(biāo)高2.4 土壤修復(fù)部分成果展示土壤修復(fù)各個工況土方情況1. 04m污染土修復(fù)，開挖土方：24678.79m2. 04m非污染土修復(fù)，開挖土方：160678.50m3. 48米土壤修復(fù)污染土，開挖土方：130377.88m4. 08米土壤非污染土，開挖土方：102489.27m5. 深層異位熱托附土方開挖，開挖土方：230619.70m6. 08米非污染土開挖，開挖土方：206767.00m2.4 土壤修復(fù)部分成果展示 地下室基坑開挖后地形 地下室區(qū)域按頂板向上偏移1.5m 綠化帶預(yù)留0.3m換填土 道路預(yù)留0.5m結(jié)構(gòu)層各期地下室以及道路綠化回填后地形Totals

10、2d AreaCutFillNet(平方米)(立方米)(立方米)(立方米)Total189625.6330955.69*491024.80*460069.11*2.4 土壤修復(fù)部分成果展示以時間為軸創(chuàng)建了各個工況的BIM地形模型，提前進(jìn)行場內(nèi)土方調(diào)配，通過精確地計算，以大量數(shù)據(jù)以及模型數(shù)據(jù)協(xié)助業(yè)主決策，避免因錯誤估算土方而導(dǎo)致場內(nèi)缺土或外運(yùn)土方增加而造成的投資增加。2.5 VR技術(shù)成果展示通過開發(fā)基于BIM模型的樣板房VR展示APP，可以實(shí)現(xiàn)：沉浸式體驗；可實(shí)時更換裝飾材料；可實(shí)時更換家具。沉浸式體驗實(shí)時更換裝飾材料實(shí)時更換家具3. BIM技術(shù)在項目中的價值體現(xiàn)3.1 精細(xì)化設(shè)計 提高設(shè)計質(zhì)量

11、3.2 制定BIM標(biāo)準(zhǔn) 推動企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展3.3 可視化設(shè)計及模擬 輔助業(yè)主決策 3.1 精細(xì)化設(shè)計 提高設(shè)計質(zhì)量傳統(tǒng)的設(shè)計中，均用二維幾何元素表達(dá)設(shè)計。對于一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的空間無法進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計。通過可視化設(shè)計手段與精細(xì)化構(gòu)件，減少和消除設(shè)計沖突，提高設(shè)計精度，實(shí)現(xiàn)組織構(gòu)件資源的最優(yōu)配置，從而提高設(shè)計效率，減少后期施工返工成本。建筑的精細(xì)化設(shè)計體現(xiàn)出建筑設(shè)計環(huán)節(jié)的嚴(yán)謹(jǐn)，如實(shí)反映設(shè)計意圖，同時也讓開發(fā)商能夠明確未來建筑成品的真實(shí)樣子，把握與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，便于后期策劃及營銷。3.1 精細(xì)化設(shè)計 提高設(shè)計質(zhì)量通過BIM模型能夠檢查出設(shè)計中存在的錯誤與漏洞，通過記錄并生成審查表的形式提交

12、給相關(guān)設(shè)計人員進(jìn)行圖紙專項修改。在施工前規(guī)避了可能存在的設(shè)計錯誤及施工隱患。設(shè)計反饋修改給BIM反復(fù)檢查模型，檢驗解決方法是否可行，直至問題完全解決。提高設(shè)計質(zhì)量，減少后期設(shè)計變更。傳統(tǒng)的設(shè)計過程中由于各專業(yè)缺乏相互溝通與協(xié)同合作，在大型復(fù)雜項目實(shí)際施工中可能存在的問題在設(shè)計前期中無法避免。3.2 制定BIM設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 推動企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展利用參數(shù)化設(shè)計構(gòu)建BIM模型，根據(jù)實(shí)際需要，創(chuàng)建相對應(yīng)的模塊，有針對性的對不同單元模塊進(jìn)行優(yōu)化組合，從而建立項目所需的構(gòu)件庫，如：外墻構(gòu)件、樓梯構(gòu)件、樓板構(gòu)件等。保證設(shè)計精度的同時簡化的生產(chǎn)與施工過程，提高設(shè)計效率，降低施工成本，促進(jìn)住宅標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計發(fā)展。飄

13、窗構(gòu)件模型樓梯構(gòu)件模型3.2 制定BIM設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 推動企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展在本項目的工作中，分別根據(jù)不同專業(yè)制定詳細(xì)BIM設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一建模流程，規(guī)范建模方法，并分專業(yè)統(tǒng)一設(shè)計項目樣板。通過制定標(biāo)準(zhǔn)，便于對BIM模型進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與模型管理，輔助后續(xù)工程各階段專業(yè)人員理解模型。為之后各專業(yè)協(xié)同設(shè)計提供技術(shù)基礎(chǔ)，推動企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。3.3 可視化設(shè)計及模擬 輔助業(yè)主決策在本項目建設(shè)中，由于涉及到土壤凈化施工方面的問題，采用傳統(tǒng)計算方法，需要花費(fèi)大量人力、物力，還無法確保能獲得最經(jīng)濟(jì)合理的施工方案。通過多種方案之間的計算結(jié)果及對比，為業(yè)主及施工方的決策提供科學(xué)依據(jù)。利用BIM可視化的特性，使用

14、多種源數(shù)據(jù)生成數(shù)字地形模型，可以擁有精確而強(qiáng)大的地形編輯功能，使用參數(shù)化建模工具，設(shè)計各種復(fù)雜的土地開挖、填筑與場地平整，快速計算土方量并自動達(dá)到土方平衡。Volume SummaryNameTypeCut FactorFill Factor2d AreaCutFillNet(平方米)(立方米)(立方米)(立方米)DX-3回填full1.3001.20024089.200.00*57814.08*57814.08*DX-1回填full1.3001.20024833.000.00*65559.11*65559.11*西側(cè)填置17m土方量full1.3001.20044444.514704.24*

15、233822.64*229118.41*DX-6土方full1.3001.20024229.61269972.32*0.00*269972.32*DX-4土方full1.3001.20023047.8994445.47*18585.81*75859.66*DX-G1土方full1.3001.2008029.5929241.19*0.00*29241.19*DX-3土方full1.3001.20034293.31311249.67*5197.76*306051.91*DX-2土方full1.3001.20030782.76252761.79*7350.46*245411.32*DX-5回填ful

16、l1.3001.20023910.660.00*63124.14*63124.14*DX-6回填full1.3001.20017933.230.00*43039.75*43039.75*DX-4回填full1.3001.20018688.630.00*49337.99*49337.99*DX-1土方full1.3001.20031878.14102714.42*31372.22*71342.19*DX-2回填full1.3001.20022725.140.00*54540.33*54540.33*DX-5土方full1.3001.20024110.76149321.79*0.00*149321

17、.79*（3）0-4m非污染土體積full1.3001.200988605.50160678.50*0.75*160677.75*3.3 可視化設(shè)計及模擬 輔助業(yè)主決策BIM可視化設(shè)計特性將改變原有二維平面表達(dá)形式轉(zhuǎn)而通過三維立體實(shí)物圖形展示設(shè)計方案。BIM三維可視技術(shù)著重構(gòu)件間的信息互動及動態(tài)反饋，不僅建模過程是可視化的，同時可以直接生成相對應(yīng)的效果展示。在本項目建設(shè)中，利用BIM可視化的特性，對樣板間的裝修進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)模擬（VR）展示，不僅效果更加直觀，還可以根據(jù)要求實(shí)時更換裝修方案，輔助后期業(yè)主制定營銷方案。VR樣板間展示4. BIM技術(shù)在本項目中的拓展應(yīng)用BIM應(yīng)用展望階段內(nèi)容目標(biāo)本項

18、目應(yīng)用建議方案初步設(shè)計日照優(yōu)化戶型設(shè)計風(fēng)環(huán)境優(yōu)化戶型及戶外活動區(qū)舒適度景觀可視度優(yōu)化戶型設(shè)計、為銷售提供數(shù)據(jù)支持照明優(yōu)化地下室照明設(shè)計車流動線優(yōu)化地下室設(shè)計噪音優(yōu)化戶型設(shè)計應(yīng)急疏散優(yōu)化公共空間疏散設(shè)計施工圖設(shè)計專業(yè)協(xié)調(diào)提高項目品質(zhì)和設(shè)計質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計提高項目標(biāo)準(zhǔn)化，控制成本設(shè)計交底提高服務(wù)質(zhì)量復(fù)雜空間BIM表現(xiàn)輔助施工圖設(shè)計工程量提取為成本控制提供輔助數(shù)據(jù)設(shè)計階段：設(shè)計階段風(fēng)環(huán)境模擬分析可視度模擬分析日照、照明模擬分析噪音模擬分析地下車庫車流動線模擬分析方案和初步設(shè)計性能分析設(shè)計階段施工圖設(shè)計設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。一處修改，處處更新，確保項目數(shù)據(jù)的一致性，利于戶型組合、修改后，相關(guān)平、立、剖面等圖紙的一

19、致性BIM的參數(shù)化設(shè)計，容易通過參數(shù)控制各種建筑構(gòu)件，形成標(biāo)準(zhǔn)戶型庫設(shè)計階段施工圖設(shè)計專業(yè)協(xié)調(diào)塔樓標(biāo)準(zhǔn)層BIM模型優(yōu)化前優(yōu)化后設(shè)計階段施工圖設(shè)計復(fù)雜空間表現(xiàn)設(shè)計階段工程量提取、輔助成本控制序號分部分項工程工程造價占比1鋼筋11.28%2樓地面7.09%3門6.15%4產(chǎn)業(yè)化飄窗6.15%5產(chǎn)業(yè)化隔墻5.97%6外墻面5.73%7塊料飾面墻面4.50%8梁板4.27%9防水工程4.08%10窗4.04%11抹灰刷漆墻面3.19%12保溫工程3.05%13直形墻2.92%14砌體1.40%15欄桿1.03%16天棚抹灰0.99%17柱0.89%18其他0.59%19產(chǎn)業(yè)化樓梯0.50%20天棚吊頂

20、0.48%21金屬結(jié)構(gòu)0.35%22其他裝飾0.27%23成品煙道0.17%24樓梯0.05%25措施項目(模板、腳手架、運(yùn)輸?shù)?24.85%合計100.00%某保障房項目:設(shè)計階段工程量提取、輔助成本控制經(jīng)統(tǒng)計分析得現(xiàn)階段利用Revit這單一BIM軟件能計算出的造價約為62.65%；結(jié)合由造價軟件升級轉(zhuǎn)型的BIM軟件，如廣聯(lián)達(dá)GGJ，廣聯(lián)達(dá)GCL等軟件，理論上計算出的造價能提升至95%以上。利用Revit能快速測算工程變更帶來的造價變化，除了直觀地顯示變更效果，將由變更帶來的造價影響通過數(shù)據(jù)實(shí)時反映。設(shè)計階段設(shè)計交底土建模型暖通模型施工階段階段類別應(yīng)用項內(nèi)容目標(biāo)本項目應(yīng)用建議施工準(zhǔn)備三通一平場地平整1、土方工程量場地地形實(shí)際標(biāo)高、平整后的地形狀況、挖填方工程量技術(shù)方案審查總平面布局2、施工道路規(guī)劃3、工機(jī)具布置提供場地施工組織三維模型，對現(xiàn)場布置進(jìn)行可視化展現(xiàn)，為施工組織設(shè)計提供優(yōu)化依據(jù)施工管理工作面劃分施工內(nèi)容界定4、不同專業(yè)分包間5、不同勞務(wù)分包間利用BIM可視化清晰劃分不同范圍的施工作業(yè)面深化設(shè)計施工組織設(shè)計6、施工方案模擬7、施工工藝模擬8、施工進(jìn)度模擬鋼結(jié)構(gòu)深化9、構(gòu)件錯、漏、碰、缺檢查10、節(jié)點(diǎn)深化出圖Tekla機(jī)電管道深化11、管