1.   工程概况

1.1   项目简介

合肥天珑广场为合肥市政务区重点大型综合体项目，业态功能多样，由商业、酒店、办公、SOHO、住宅等业态组成，总建筑面积约42万m²，项目总体规划如图 1所示。项目开发坚持功能多样化、空间环境多变化的原则，打造商业、办公、居住交互开发的综合性城市中心，利用不同的建筑设计手法与空间布局形式，营造出丰富、灵活、舒适、互动的商业街区氛围，突出不同使用功能交互空间的特点。项目在设计、招标、施工等多个阶段应用BIM技术，不仅在设计阶段中为建筑室内外空间优化、结构选型、机电选型等提供了决策依据与解决方案，更在BIM工程量清单编制、机电安装深化设计、BIM信息化交互平台建立等方面开展BIM创新应用，以提升项目建设品质。

图  1  项目整体鸟瞰图

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1.2   工程特点和难点等

(1) 本工程体量较大，功能业态组织较多，结构布置体系及机电系统较为复杂，以超高层为例，结构布置体系与异形幕墙关系复杂，机电系统尤其空调系统对空间使用影响较大，给项目整体实施带来了巨大的设计挑战；

(2) 本项目作为当地重点商业综合体项目，项目品质要求较高；例如，超高层作为超5A级办公，净空控制要求极其严格，外立面材做法、料交接等细部精益求精；

(3) 由于本项目体量规模较大且分区域实施，设计人员、施工分包商众多，以暖通工程为例，设计由三个团队完成，施工由四家分包完成；参建方众多导致设计、施工协同工作较多，信息交互组织难度较大；例如，众多设计方的技术对接、整合，提交问题追踪审查，现场交底等。

2.   BIM组织与应用环境

2.1   BIM应用目标

结合业主要求及本项目实际情况编制BIM应用方案，通过BIM应用方案更好地协同各参建方，发挥BIM技术优势，降低工程设计和施工的错误，提高工程质量。并通过该项目BIM实践，为业主梳理从项目级至企业级的BIM应用管理体系，并建立在BIM平台上的工程管控能力。

2.2   实施方案

在本项目开始实施前，为业主制定BIM规划及实施导则，确保在项目的设计、招标、施工等阶段全过程应用BIM技术，保证BIM技术的价值得到充分实现。实施导则中详细定义BIM技术在各阶段的应用目标、流程、各参与方职责及成果交付标准。

完成BIM规划及实施导则后，开展针对设计、成本方向的BIM应用，主要完成设计优化、成本提量以及部分施工深化工作(主要为机电安装深化)。通过Revit软件及Revizto平台，各专业进行三维协同设计及建模，保障BIM数据信息共享，并能及时与业主及其他参建方在同一平台上进行沟通及互动，大大提高了业主对项目的整体认识与了解，以及各方沟通效率。

2.3   团队组织

在传统设计团队的基础上新增了多个岗位，以满足BIM三维设计及协调工作的开展。

BIM技术负责人：主要负责BIM技术的组织与协调；

建筑与结构专业BIM设计人：主要负责模型创建及部分图纸输出，与常规建筑、结构设计人员互相协调；

机电总负责人：主要负责机电多专业的设计及管综协调；

BIM机电负责人及BIM机电设计人主要负责机电管综设计及净高优化。

2.4   软硬件环境

本项目中主要软件如下：

本项目采用多软件协同配合，除常规的Autodesk系列软件外还加入了多款国内本地化软件，具体软件使用情况如表 1所示。

表  1  软件使用

建模软件	建筑、结构、机电	Autodesk Revit
	幕墙	Rhino Grasshopper
	构件布置及编码	新点5D
设计计算	结构	盈建科
	机电	鸿业BIMSpace
浏览软件		Navisworks
轻量化云平台		Revizto

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工程量统计软件(自主开发)Binfo Report：

Binfo Report是基于Revit的二次开发图像算量插件，主要用于直接在Revit设计模型基础上计算及统计工程量。例如在拿到设计BIM模型后，利用本软件首先调整模型名称，之后可将分步分项的编码映射到选定构件，最后计算出工程量，并可生成汇总分析表及构件明细表，根据需要可导出数据报表或将计算结果上传至BCAP后台数据库，支持通过WEB方式的模型浏览及数据查看。

本项目中主要硬件配置如下：

CPU：i74790k；主板：技嘉Z97-D3H；显卡：Quadro K620；硬盘：希捷2TB ST2000DM001；内存：金士顿骇客神条DDR324008GX2。

3.   BIM应用

3.1   BIM建模

按照模型深度要求，在Revit软件中进行各专业建模。考虑到本项目的体量规模较大，因此按不同业态区域分别创建模型，最终整体模型通过轻量化处理，在Naviswork中汇总，模型如图 2所示。各专业相互协同，在设计过程中协调和解决专业间的碰撞问题、技术衔接问题，保证设计质量。同时，与成本造价团队紧密配合，在建模过程中将成本数据及相关的成本提取要素信息加载到模型中，方便造价团队在后期从模型中提取工程量清单以及相关的成本信息。

图  2  BIM模型

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3.2   BIM应用情况

3.2.1   三维设计审查

(1) 冲突检查

解决设计错漏碰缺问题、多专业协调问题及可行性问题的同时，针对设计方案进行综合优化基础性BIM应用，通过软件碰撞检测，提前发现设计图纸中冲突、碰撞问题，减少施工过程中的拆改。

(2) 三维设计审查

结合团队的设计背景与经验，在普通冲突检测的基础上进一步进行综合设计审查，从设计合理性、规范性、经济性、美观性等多角度对设计进行审查与优化。

3.2.2   BIM机电安装深化设计

(1) 管线综合方案

对项目中各区域进行管综方案设计，并提交各区域管综剖面方案，与业主及原设计方沟通确认。

(2) 净高分析

在明确管线综合方案后对各区域净空高度进行评估，通过绘制净高分色图，净高分析图如图 3所示，清晰地表达各区域净高状态，为业主招商及内装方案提供决策依据。

图  3  净高分析图

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(3) 安装深化及预留预埋

在落定业态后进行机电二次设计，根据二次设计成果开展机电安装深化，明确各机电系统准确布局，机电深化成果如图 4、图 5所示。根据精确的机电布局并通过三维协同，对预留洞口等进行提前设置，为现场提前准确预留预埋提供必要的技术图纸，机电预留洞口图纸如图 6所示。

图  4  管综平面图

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图  5  局部三维图

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图  6  预留预埋图纸

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(4) BIM机电安装的优势

多人协作同时开展工作，平立剖同步调整，深化效率更高；三维可视化，准确表达管线相互关系，提高沟通效率；全专业三维协同，计算机复查管线冲突，图纸质量更高；图纸中管线相互避让关系表达细致，配合模型，提高施工效率。

3.2.3   BIM的工程量清单编制

在模型建立之时通过在构件中添加成本编码，在模型完善口通过二次开发插件在Revit平台中直接导出项目工程量清单，为项目成本管控提供指导。

3.2.4   组建BIM信息化交互平台

项目设计图纸、BIM模型可以整合至云端Revizto信息交互平台。模型与图纸相关联，并且可以同时通过视图剖切查看模型与对应图纸，大幅度地提升项目信息查阅的便利性。同时Revizto是基于云端的BIM信息交互平台，可以将设计上存在的问题以视角方式定位，并进行批注与描述，即时发送至业主及其他项目参与方进行方案讨论，有效地提高了各方沟通效率，并对所有协调过程进行存档记录。

4.   应用效果

建筑专业由于BIM出图率较高，大量的平面图、立面图、剖面图皆可通过BIM平台直接完成，模型与图纸调整同步，减少了大量的绘图工作，提高了设计效率。各专业由于是在统一的平台上协同设计，借助BIM的可视化特性，大大降低了专业间的设计冲突问题，提高了施工图质量。基于BIM的工程量统计数据来源：唯一、完整、正确，在保证数据可靠性前提下大幅提升工程量统计效率。基于BIM模型数据库开发的云端信息交互平台、让信息沟通更加直观、便捷、高效。

5.   总结

5.1   创新点

(1) BIM机电安装深化

通过BIM技术落实深化设计，减少了错漏碰缺，辅助优化设计，最大限度地实现设计施工一体化，提高了设计质量和施工效率。BIM突破了二维图纸的限制，直观的反应施工所要达到的效果，有效的弥补了二维图纸的不足。通过BIM论证及分析优化，确保在进度、成本、质量、管理等方面能为项目带来实实在在的效益。

(2) 基于BIM的工程量统计高效、精确

在模型建立之初即埋入工程量统计所需的构件参数，将设计、成本、施工统筹与一个BIM模型中，方便设计调整后的成本及施工工作。

(3) BIM信息化交互平台

协调各参建方极为便利，各方可同步参与协调过程，降低沟通成本。

5.2   经验教训

由于本项目实施中涉及设计、成本、施工，项目的前期组织与策划是本项目BIM应用成功与否的关键。初期成果提交后由于各参建方要求不同，导致BIM模型在多领域应用过程中遇到了较大的障碍，不得不通过填补参数的方式满足各参建方的技术需求。本项目完成后，联合各参建单位制定了项目级BIM标准，规范了参建方的BIM应用方式，为后续项目BIM多领域应用打下了坚实的基础。