BIM助力龍華文體中心項目全過程設計

BIM助力龍華文體中心項目全過程設計整合目錄BIM管控體系項目概況BIM全過程實施應用創(chuàng)新?亮點項目總結(jié)（一）項目概況

龍華文體中心項目是深圳龍華區(qū)政府計劃建設的一座集文化、體育、休閑為一體的綜合性文化體育中心。本項目位于深圳市龍華區(qū)梅龍大道與清泉路交匯處北側(cè)，項目用地面積84597平方米，總建筑面積108600平方米，設置為體育和文化場館建筑設施。該項目地上為1棟沿用地滿鋪的綜合建筑，由體育功能區(qū)、青少年宮等建筑組成，包括4座單體，體育功能區(qū)包括體育館、游泳館、體育場、室外運動場及配套設施用房,青少年宮分為劇場、培訓、配套設施用房。項目概況項目概況功能整合龍華文體中心項目力圖打造：一個宜人的環(huán)形商業(yè)街區(qū)一座融入市民日常生活的空中公園一組運作良好、生態(tài)有機的文體綜合體為深圳市龍華區(qū)再添一道亮麗的風景線群團中心：23500㎡小型商業(yè)：5000㎡室外體育場：8900㎡體育場室內(nèi)游泳池：2841㎡體育館：22500㎡4000㎡主要功能面積比例圖項目概況

A座體育館由訓練場和比賽場、看臺及觀眾、運動員、競賽管理、媒體、技術設備等功能用房組成，共3層，建筑高度26.50m；B座青少年宮由劇場、培訓室、配套等組成，共4層，建筑高度22.48m；C座游泳館由標準泳池、訓練池及戲水池組成，共2層，建筑高度20.40m；D座體育場由標準足球場、賽道，看臺組成，共3層，建筑高度18.26m。地下室為2層，地下一層為配套設施用房、培訓、劇場、泳池設備用房、車庫及設備用房，地下二層主要為車庫、人防及設備用房。體育館體育場青少年宮游泳館建筑設計階段區(qū)位分析龍華文體中心位于廣東省深圳市龍華新區(qū)。龍華新區(qū)位于深圳地理中心和城市發(fā)展中軸，現(xiàn)已建成的文體設施多集中于福田、南山、寶安等成熟城區(qū)。建筑設計階段周邊環(huán)境作為龍華新區(qū)文化體育中心的重要組成部分，龍華文體中心項目在解決自身功能要求外，更應從城市設計的角度對用地周邊的公共空間、慢行系統(tǒng)、景觀資源、城市體驗等多方面進行綜合系統(tǒng)性梳理，從整體上完善并提升社會公共資源體系。建筑設計階段在豎向結(jié)構上形成三層公共體系：空中復合型公園體系地面的文、體、商功能街區(qū)地下社會停車場空中符合型公園地面的文、體、商功能區(qū)地下社會停車場龍華文體中心-豎向功能分布建筑設計階段平面結(jié)構游泳館、群團中心、運動設施三角點會員城市與河岸景觀

設計理念生成在綜合考慮深圳地方氣候、城市設計要求、建設容量與功能需求等因素后，在滿足各部分功能使用的前提下，設計為文化體育中心片區(qū)增加了一座覆蓋整個用地范圍、緩緩升起的空中公園。公園規(guī)模適宜、自成體系，補充完善了片區(qū)公共空間體系，并在各個方向聯(lián)系周邊各地塊，整合片區(qū)公共資源的同時也大大增加了公園自身的可達性。建筑設計階段1）上層次城市設計建筑落位2）公園覆蓋4）塑形3）上升與下沉

項目可持續(xù)發(fā)展空中公園的設計最大化拓展了原有綠地的范圍，可結(jié)合未來的土地資源利用與價值回報需要，利用原07-03地塊在未來進行地產(chǎn)開發(fā)，各類運動場地可靈活布置于公園內(nèi)部。建筑設計階段原有綠地范圍07-03未來開發(fā)用地預留運動場用地現(xiàn)有空中花園（二）團隊組織及配置團隊組織及配置項目使用的軟件項目團隊-組織架構BIM實施人員組織架構（三）項目BIM管控體系

1）BIM實施總體方案項目概述BIM實施目標BIM實施準備工作BIM實施規(guī)劃BIM管理檢查機制BIM協(xié)同實施BIM管控體系制定標準與計劃數(shù)據(jù)應用搭建工作平臺BIM管控體系基本說明BIM工作管理制度BIM實施方案編制規(guī)范BIM實施資源與配置要求與規(guī)范施工BIM模型管理制度施工BIM模型應用管理制度基于BIM的可視化施工交底管理制度基于BIM的現(xiàn)場指導及驗收制度BIM平臺應用管理制度BIM例會管理制度BIM工作管理流程BIM模型創(chuàng)建審查流程模型變更管理流程BIM模型應用管理流程BIM施工交底檢查管理流程BIM指導現(xiàn)場施工管理流程BIM施工驗收檢查管理流程BIM工作評價機制

2）BIM實施管理制度BIM管控體系3）BIM實施管控細則流程圖圖例說明BIM應用實施框架BIM應用點實施路線BIM應用點（成果）確認表BIM模型送審表BIM模型確認表BIM輔助驗收報告BIM工作考核評分表BIM管控體系BIM管控體系-自主開發(fā)-BIM工程管理平臺的使用連接企業(yè)內(nèi)部和外部團隊，構建安全可靠的項目協(xié)作環(huán)境，提高一線項目在數(shù)據(jù)使用的便捷性，提高效率減少損耗。為項目團隊提供平臺，提高項目協(xié)同質(zhì)量和效率。梳理重點核查關鍵風險，協(xié)調(diào)項目參與方按照既定計劃和質(zhì)量要求交付設計成果，控風險，不漏項，可追溯。為設計管理提供抓手，管控好設計數(shù)據(jù)的質(zhì)量。隨時隨地，便捷訪問設計數(shù)據(jù)，并基于設計數(shù)據(jù)進行便捷的溝通和交流，讓設計數(shù)據(jù)的價值真正為業(yè)務賦能。為業(yè)務提供助手，實現(xiàn)設計數(shù)據(jù)價值傳遞。通過大數(shù)據(jù)抽取，積累和分析，隨時隨地掌控全局態(tài)勢，以數(shù)據(jù)為基礎，掌控全局，實現(xiàn)精準決策和高效決策為企業(yè)提供數(shù)據(jù)積累，提高企業(yè)高效精準決策提供支撐BIM管理平臺BIM管理平臺-主要功能28項目概況問題追蹤計劃任務項目文件審圖要點審查流程項目成員基本信息項目日志項目概覽經(jīng)濟技術指標我的任務全部任務全部計劃最近使用最近更新我的收藏圖柜文件臨時文件歸檔文件企業(yè)要點項目要點審圖要點-方案審圖要點-建筑審圖要點-結(jié)構審圖要點-設備審圖要點-景觀審圖要點-室內(nèi)要點審查設計審查建筑問題結(jié)構問題機電問題景觀問題綜合問題精裝問題小市政問題組織列表全部成員成員組成員邀請（四）BIM全過程實施應用

BIM全過程實施應用項目BIM模型展示土建整體模型本項目功能分為兩大區(qū)域，分別是體育功能區(qū)、群團中心區(qū)。體育功能區(qū)包括體育館、室內(nèi)恒溫泳池、體育場、室外運動場及商業(yè)。群團中心分為宣傳展廳、少年宮、青少年培訓、婦兒中心、工人文化館。截然不同的功能需求，帶來的是本項目機電管線雜亂復雜、項目層高繁多且互不統(tǒng)一。BIM全過程實施應用項目BIM模型展示結(jié)構整體模型本項目擬采用的結(jié)構體系為：框架混凝土結(jié)構體系（局部結(jié)構為異型大跨鋼結(jié)構空間桁架和混凝土薄殼結(jié)構）。因本項目復雜的結(jié)構形式，出現(xiàn)CAD二維圖紙不能清晰表達的弧形梁、斜柱等構件，在與施工組施工交底中，利用BIM可視化、精確化特點，保證項目順利進行。BIM全過程實施應用項目BIM模型展示機電整體模型本工程采用中央空調(diào)系統(tǒng)，主機采用螺桿式冷水機組，制冷機房放在地下室。其中比賽場地采用座椅送風全空氣系統(tǒng)，機房設置在座椅下方，通過靜壓倉送至各個座椅送風柱，由于臺階的結(jié)構形式，導致臺階下方空調(diào)風管標高不斷變化且相互交錯。BIM全過程實施應用項目BIM模型展示機電局部模型體育管上方異型鋼網(wǎng)架內(nèi)排布大量空調(diào)風管，通過精確的網(wǎng)架模型搭建，在可視化三維模型中與設計商討空調(diào)管線尺寸及排布方式，精準的定位了管線位置，使管線即利用安裝又有美觀的實際效果。BIM全過程實施應用鋼結(jié)構三維節(jié)點鋼結(jié)構局部模型建筑設計階段立面分析運用用BIM模型，協(xié)助建筑師對項目平面和豎向構造、立面造型和環(huán)境營造、環(huán)境進行對比分析，參照日照、通風、采光、能耗的分析結(jié)果，對項目的相關系統(tǒng)、房間布置進行優(yōu)化。建筑設計階段環(huán)境分析利用BIM模型與其它專業(yè)環(huán)境分析軟件的兼容性，以及BIM平臺自身功能的多元性，可在建筑的方案階段對概念模型實現(xiàn)初步的能量、日光、風壓風速、噪聲等多方面的環(huán)境分析，避免方案深化后可能出現(xiàn)的環(huán)境方面的種種問題。風環(huán)境模擬（風速）夏至日光模擬初步能量分析風環(huán)境模擬（風壓）機電設計階段管線排布暖通風管暖通水管暖通排風補風給排水管線

管線綜合原則：已實際需求為導向以符合設計原則為導向以多專業(yè)協(xié)調(diào)共贏為導向以現(xiàn)場情況為導向管綜效果機電設計階段設備機房分布制冷機房消防水泵房+消防水池熱水機房青少年宮生活水泵房雨·水回用機房報警閥間地下室二層地下二層體育館下方地下室主要為人防區(qū)域，主要設備機房分布于青少年宮下方地下室。經(jīng)BIM技術驗證了地下二層各類機房布置的合理性，滿足凈高要求的同時還要滿足設備本身的性能要求。地下一層包含的機房如下所列：雨水回收機房制冷機房消防水泵房+消防水池熱水機房生活水泵房設備機房分布高、低壓變配電房太陽能處理泳池處理機房報警閥間劇場機電設計階段經(jīng)BIM技術驗證了地下一層各類機房布置的合理性，滿足凈高要求的同時還要滿足設備本身的性能要求。地下一層包含的機房如下所列：太陽能處理機房高低壓配電室，泳池設備用房地下室一層機房設計機電設計階段通過BIM協(xié)助驗證制冷機房位于地下二層的合理性。并根據(jù)計算得出的綜合最大冷負荷5259kW，選用2臺650RT離心式水冷冷水機組和1臺300RT螺桿式水冷冷水機組，設計選用5臺300m?3?/h的冷卻塔，冷卻塔位于體育館北側(cè)首層綠地。機電設計階段BIM優(yōu)化凈高BIM提高品質(zhì)BIM消除碰撞BIM路由優(yōu)化給排水專業(yè)圖通風專業(yè)圖電氣專業(yè)圖機電管綜深化出圖綜合平面圖管線剖面圖紙三維軸測圖紙機電管綜深化出圖管道多處沖突，排布較為雜亂，相互交叉翻彎，需要優(yōu)化。避免交叉、優(yōu)化空間布局、提高檢修便利性、優(yōu)化管線進出位置相同管道、管件統(tǒng)一標高成排成線安裝管道分層布置，避免翻彎，閥門低位布置便于檢修機房BIM優(yōu)化制冷機房-模型制冷機房-現(xiàn)場設備詳細定位圖、綜合管線布置圖、復雜節(jié)點三維軸測圖、剖面圖）指導預制加工、指導裝配施工機房BIM優(yōu)化出圖車庫形象標識系統(tǒng)模擬導向?qū)б到y(tǒng)模擬優(yōu)化地下車庫模型地下車庫模型地庫優(yōu)化室外管網(wǎng)的BIM設計協(xié)調(diào)：室外管網(wǎng)是設計和施工脫節(jié)非常嚴重的地方，通常都由現(xiàn)場單位根據(jù)情況實際解決，對景觀專業(yè)損害巨大。通過BIM的分析，將問題提前暴露，使后續(xù)單位據(jù)此作出決策。室外市政管網(wǎng)優(yōu)化（五）創(chuàng)新?亮點通過DYNAMO快速編程，可以快速高效地為不同梁高、降板、走管空間分色，可大幅度節(jié)省設計BIM核查時間。創(chuàng)新?亮點(1)快速凈高分析警示（自主開發(fā)）通過DYNAMO編程，可以高效準確地搭建出網(wǎng)架模型，減少幾何倍數(shù)的工作時間。創(chuàng)新?亮點（2）復雜網(wǎng)架編輯生成通過DYNAMO編程，可以高效準確地搭建出網(wǎng)架模型，減少幾何倍數(shù)的工作時間。創(chuàng)新?亮點（2）復雜異型鋼網(wǎng)架DYNAMO自動編輯生成體育場看臺-雙曲線-空間鋼桁架體育場看臺-雙曲線-空間鋼桁架-局部放大圖異型空間鋼網(wǎng)架的模型生成體育館屋頂異型鋼網(wǎng)架最大跨度約150m，高度約10m，由8991根桿件、2283個螺栓球組成。若通過人工去搭建，至少需要兩個周的時間，且不能保證準確性；而通過自主編程的DYNAMO程序，僅需要1天時間，并完全與設計數(shù)據(jù)相同，極大提升了設計效率。創(chuàng)新?亮點（2）復雜網(wǎng)架編輯生成體育館屋頂-雙曲線-空間鋼桁架采用自行開發(fā)的SWING下料算法，由此算法可以高效地提出管道下料問題的近優(yōu)解。在投入使用前，我們通過近千次隨機數(shù)據(jù)測算并不斷調(diào)試，使得最優(yōu)解廢料率低于3%；應用于實際工程中后，廢料率基本可以控制于5%以下。創(chuàng)新?亮點（3）管道切割系統(tǒng)（自主開發(fā)）創(chuàng)新?亮點（4）結(jié)構傾斜平面的搭建創(chuàng)新文體中心項目中的傾斜構件的空間定位：文體中心的看臺、二層平面為傾斜平面，二維圖紙很難表達，三維模型隋然可以表述清楚，但傾斜平面的三維建模也有很多空間定位困難的問題。在項目當中創(chuàng)造性的通過設立多個傾斜參照面、參照線，準確的對結(jié)構傾斜面進行了定位，準確高效的完成相應的結(jié)構構件（梁、板、柱）的建模工作，為設計提供了精準的水平位置及標高對應關系，極大的提高了CAD二維設計的準確率，在建筑、結(jié)構、機電各專業(yè)的設計中起到了橋梁的作用。體育館結(jié)構模型-斜面看臺創(chuàng)新?亮點（4）結(jié)構傾斜平面的搭建創(chuàng)新經(jīng)過優(yōu)化排布，空調(diào)水管不穿梁貼梁底布置，滿足結(jié)構要求，節(jié)省穿梁孔洞約2500個。1-1剖切面1-1剖面機電深化創(chuàng)新?亮點（5）施工設計延伸剖面圖綜合支吊架設計平面圖橫擔標高，長度，型號；吊桿長度；管線系統(tǒng)，管徑，標高，定位編號，定位標注幕墻BIM深化設計整合幕墻和機電安裝模型對幕墻進行排版，對比傳統(tǒng)施工，風口留置混亂，使用BIM后使現(xiàn)場施工更精細，更具針對性施工下料中的深化報表模塊，按照規(guī)范及現(xiàn)場實際情況深化模型輸出優(yōu)化成果報表。協(xié)助業(yè)主進行成本估算協(xié)助施工單位核對現(xiàn)場材料使用、進料計劃、制定材料堆放計劃。BIM算量-深化報表創(chuàng)新?亮點（6）施工設計延伸創(chuàng)新?亮點（7）輕量化模型\移動端協(xié)同在龍華文體中心項目中使用了BIM管理平臺，極大的方便了甲方、設計方、BIM咨詢、設計分包的溝通，極大的提高了BIM工作的效率和準確度，主要實現(xiàn)了如下功能：設計數(shù)據(jù)集中管理，提高項目團隊使用數(shù)據(jù)的便捷性和準確性。BIM平臺集中管理設計數(shù)據(jù)，全過程追蹤為項目提供平臺支撐：數(shù)據(jù)集中，準確唯一；基于云端，訪問便捷分發(fā)方便，安全可靠實現(xiàn)異地的項目資料管理實現(xiàn)了多種資料的管理（Word、Revit、CAD、Navisworks等等)BIM平臺支持跨平臺、跨地域、跨團隊使用（手機移動端）63

為項目團隊提供平臺，提高項目協(xié)同質(zhì)量和效率。1、設計數(shù)據(jù)集中管理，提高項目團隊使用數(shù)據(jù)的便捷性和準確性。BIM平臺集中管理設計數(shù)據(jù)，全過程追蹤為項目提供平臺支撐：數(shù)據(jù)集中，準確唯一；基于云端，訪問便捷；分發(fā)方便，安全可靠64

為項目團隊提供平臺，提高項目協(xié)同質(zhì)量和效率。2、整合優(yōu)勢資源，隨時隨地為項目提供支持和保障；BIM平臺優(yōu)勢資源高效支持：一線城市，少折騰；二線城市，少奔波；三線城市及偏遠地區(qū)，依然能支持；65

為業(yè)務提供助手，實現(xiàn)設計數(shù)據(jù)價值傳遞。3、審查規(guī)范便捷訪問，指導業(yè)務團隊不漏項；BIM平臺幫助業(yè)務提升準確性：

項目要點隨時查，指導工作不漏項;方案審查要點施工審查要點BIM模型審查要點工作規(guī)范隨時查和標記，可追溯；問題分類標記圖紙規(guī)范關聯(lián)審查要點自動推送圖紙自動關聯(lián)66

為設計管理提供抓手，管控好設計數(shù)據(jù)的質(zhì)量。4、底線管理有抓手，審查要點規(guī)范團隊交付成果質(zhì)量；BIM平臺扁平化溝通，項目信息傳遞不失真：

項目要點發(fā)布，全團隊信息不失真；項目問題責權清晰，直接關聯(lián)到一線責任人；項目任務要求，傳達到一線，成果收集便捷高效。675、設計聯(lián)合審查，確保設計數(shù)據(jù)的高質(zhì)量交付；BIM平臺在線審查，平衡項目資源，便捷高效，可追溯：設計自審：在線審查留痕跡，可追溯。內(nèi)部聯(lián)合審查：企業(yè)優(yōu)勢資源，可連接。第三方審查：第三方審查在線完成，選擇資源多，審查效率高。

為設計管理提供抓手，管控好設計數(shù)據(jù)的質(zhì)量。686、動態(tài)項目計劃，協(xié)同項目成果交付，確保項目按時交付；BIM平臺動態(tài)計劃發(fā)布和關聯(lián)，提高項目協(xié)同和反應效率：靈活建立項目計劃，設計/施工/招采關鍵節(jié)點，計劃間關聯(lián)，動態(tài)聯(lián)動；以時間維度查看成果，追溯便捷高效。

為設計管理提供抓手，管控好設計數(shù)據(jù)的質(zhì)量。69

項目整合數(shù)據(jù)分析，為精準高效決策提供支