|
成功案例： 建川博物馆航空三线建设馆 应用软件及解决方案： Autodesk Revit Architecture 案例正文： BIM技术在建川博物馆航空三线建设馆中的研究与应用 项目概况 建川博物馆航空三线建设馆是在中国航空工业诞辰60周年的特殊日子里设计完成的一座具有历史意义的展览建筑（图1）。该建筑位于四川省大邑县安仁镇建川博物馆聚落内，毗邻反映类似历史时期内容的文革镜鉴馆、瓷器馆、川军馆以及三寸金莲馆等，主要用于展示三线建设时期中国航空工业的重要文物，总建筑面积2500平方米，建筑高度17米。 建筑依照时间顺序分为4个独立展厅，分别对应“艰苦创业、探索发展、勤奋开拓、前景辉煌”4个阶段，同时在造型和材质上也与之呼应。在展馆内部设计了高低2条不同的折返式参观流线，隐喻三线建设时期发展道路的曲折艰难，并且运用玻璃幕墙、天窗强调前进的方向性，体现了三线建设者心中的希望。 图1 建川博物馆航空三线建设馆主入口效果图 解决方案 本次项目时间紧任务重，又是中国航空规划建设发展有限公司首个全过程采用BIM的项目，方案主要基于Autodesk公司的软件平台，在满足施工图要求的前提下探索了BIM的工作流程，并尝试扩展其应用的深度和广度。（图2） 图2 应用BIM工作流程示意图 一、BIM在前期方案阶段的应用 1.方案设计 Project Vasari是一款简单易用、专注于概念设计的应用程序，可以自由创建和编辑形体，并快速获得分析数据，从而得到最优、最有效的方案设计。Vasari采用和Revit相同的BIM引擎及工作界面，创建的体量模型可无损的导入Revit进行深化设计，同时集成了基于云计算的分析工具，无须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（图3）。在方案设计之初，利用该软件可以快速创建多个不同思路的参考模型，以便进行深入比对。 图3 Project Vasari分析 2.绿色计算 使用Ecotect对Vasari中的BIM模型进行绿色计算，对建筑所在地的气象数据、太阳辐射、干湿球温度、建筑舒适度、被动技术应用、采光、能耗、声环境及热环境等进行分析（图4）。分析结果可以为绿色节能设计提供有力的支持和参考依据，并根据分析结果对BIM模型进行进一步修改整理，实时调整设计方案，使得方案的设计过程相较过去更加理性科学。 图4 照度分析 3.方案比选 在方案的比选过程中，应用了Autodesk公司的Green Building Studio (GBS)，该软件是使用DOE-2计算引擎并基于Web的建筑整体能耗、水资源和碳排放的分析工具，在其云端数据库中创建基本项目信息后，可以将初期设计的多个BIM模型导出gbXML格式文件，并上传到GBS的服务器，利用强大的服务器进行高效率的分析计算，计算结果将即时显示并可以进行导出和比较（图5~图8）。 图5 年碳排放量分析 图6 月冷负荷分析 图7 月平均温度分析 图8 月风玫瑰分析 二、 BIM在施工图阶段的应用 因项目本身没有暖通专业，故在施工图设计阶段，建筑、结构、给排水、电气等4个专业，全部利用Revit完成了BIM模型的建立与施工图设计，大部分图纸由Revit生成。在设计的过程中，Autodesk公司BIM平台的优势和问题也逐步显现出来。（图9） 图9 Revit三维模型展示 1.协同设计 本项目各专业间同时在一个中心文件中建立模型、完成施工图设计。实时更新模型，同步修改，同时完成，以实时协同的方式取代了过去落后的阶段式协同方式（每隔一段时间各专业相互对图），极大的减少了对图、改图的工作量，避免了大量的重复性劳动，减少了许多制图过程中容易出现的低级错误，并且能够提前暴露大量实际施工中会遇到的各类问题，减少了施工及现场配合的难度，在建筑的全生命周期中节省了大量的时间和人力成本。但单纯考核设计周期时，随着项目的复杂程度提高，相应的设计时间必然会成比例增加，一般条件下应适当延长项目周期。 2.模型联动 在Revit模型中一处改动，平立剖面处处即时更新，图纸页码、详图索引编号均可自动生成，为图纸的修改提供了很大的方便，使得工作效率及制图的准确度显著提升。应用三维的可视化设计，使得建筑师和各专业工程师能够从之前二维抽象的平立剖中解放出来，转换思路，用三维的思考模式完成建筑设计，让项目的每位参与者都能够站在更加宏观的角度理解、掌控建筑。（图10） 图10 Revit模型剖切显示 3.管线综合 随着建筑物规模、造型和使用功能的日趋复杂，管线综合及碰撞检测在设计过程中也变得越来越重要。利用Revit搭建BIM模型并进行碰撞检测，能够很方便的在三维环境下发现设计中的各种碰撞冲突，及时排除过去只有在项目施工过程中才会遇到的问题，显著减少后期图纸的修改量以及现场施工配合的成本，并有利于控制及保证施工进度。本项目本身管线内容并不多，虽然完全使用Revit建立了模型，但遇到的问题也只能算抛砖引玉，还需要今后进一步的实践积累。（图11） 图11 管线综合 4.分工变化 在Revit中采用工作集的工作模式，各专业都在同一个中心文件中工作，这种方式势必打破了原先以图纸内容划分工作范围的工作模式，根据实践经验可以初步按模型与节点详图分工，模型部分又可以按构建类型分工，或按建筑的不同分区分工替代之前的分工方式。在新的模式下，每个人不再管中窥豹似的局限于平面或是剖面，而是放眼整个建筑，每处操作或修改都会对其他人的工作带来实质上的影响，使得项目参与者在完成自己工作的同时，也在为他人检查设计错误。 5.文件管理 设计文件由之前分散在各设计师手中转变为集中整合在中心文件内，同时中心文件也会在各个项目参与者的电脑内留存有文件备份，将数据风险降到最低。（图12）项目总师和专业负责人可以随时查看整个项目的设计条件与完成程度，检查错误，并可根据工作集立刻确定责任人。在Revit中大量的工作集中在如何按照实际施工的成果在计算机中建立BIM模型，而不是过去的单纯的绘制图纸，出图只是最终建模过程结束后的附加工作而已，在建模过程中不可能随时随地输出满足校对深度的图纸，这种新的工作及管理方式必然改变了原先分阶段审图的模式，也对校对、审核、专业负责人及总师提出了新的要求，他们的管理工作原则上也应该在模型中完成。 图12 项目管理 6.标准族库 在本次项目中，建筑专业定制了部分族文件，并最大可能的在Revit上完成了施工图纸，基本能够满足要求；水电专业为符合现在的制图标准定制了大量的族文件，因项目本身涉及问题的覆盖面较小，尚能满足基本要求，但在复杂建筑方面还有许多工作要做。 7.统计数据 在Revit中建立的BIM模型包含了各种工程信息数据（图13），借助BIM平台强大的统计能力，可以自动生成图纸目录、门窗表、防火分区面积表、材料做法表，并且能够实时更新，使设计师不再被这些枯燥耗时的数据统计束缚手脚，节省了大量时间。同时，利用BIM模型可以精确统计工程中各种材料的用量，配合市场价格可以得到比以往更加准确的造价结果，节约投资，为业主提供更高水平的服务。 图13 材料做法 三、 BIM的扩展应用 1.虚拟现实 Revit本身可以赋予模型构件真实的材质效果，随时可以渲染任意角度的效果图，同时为了能够得到更加逼真的效果，还可以直接导入3ds Max进行更加高级的渲染工作，整个过程不会出现任何的数据损失。将BIM模型导入Navisworks，还可以完成自由路径以及固定路径的虚拟漫游，并生成动画（图14）。 图14 Navisworks虚拟现实 2.施工模拟 通过Navisworks，并结合Project软件可以对BIM项目增加时间属性这一4D指标（图15），按月、日、时进行施工方案的分析优化和进度模拟，预演整个施工过程，把握施工安装过程中的难点和要点，改善施工效率与安全性，提高计划的可行性及高复杂度建筑项目的可建造性。 图15 Project施工进度模拟 项目成效 建川博物馆航空三线建设馆的BIM实践，使设计师的工作从美化图纸转变为真正构建建筑形体和空间；从各自为政的单兵作业转变为紧密默契的协同团队；从大量重复性劳动转变为全身心投入到优化设计中去。BIM是一种从行为模式到思维模式全方位的变革，让我们的工作更加富有逻辑性与创造力，具有非常大的应用价值和推广价值，此项目为公司后续BIM项目的推进起到一定的作用。 （转自：http://au./au/news/index.jsp） |
|
|
来自： freeagency > 《我的文件夹》
