BIM案例八爪鱼七星级酒店BIM应用纪实

【BIM案例】八八爪鱼七星星级酒店BIM应用纪实实通过龙沐湾凯撒撒撒皇宫八八爪鱼鱼酒店项项目的的BIM设计计实践，总总结结设计院BIIM项目实施施与协同同经验验，探讨讨了当当下BIM实实践中的的参数数化设计计、绿绿色建筑筑设计计、BIM结结构设计计与计计算、施施工图图设计与与项目目人员配配合等等实际问问题。1项目简介该项目设计为超超超五星级级酒店店，总建建筑面面积为26..8万m2，塔塔楼地上177层，地下下22层，客房房99层，总建建筑筑高度为855.7m，客客房数目目为110000间间。香港港华艺艺设计顾顾问((深圳)有限限公司为为设计计总包，澳澳大大利亚PTWW进行规划划方方案设计计，拟拟由美国国凯撒撒皇宫酒酒店管管理公司司经营营管理，酒酒店店功能包包括客客房、餐餐饮、商商业、宴宴会、剧剧院及游游艇码码头等。八爪鱼中心大堂堂堂造型取取自原原住民捕捕鱼用用的鱼篓篓，上上下部分分分别别承载了了停机机坪、夜夜总会会、酒吧吧、餐餐厅和水水下餐餐厅及蜜蜜月套套房，水水上大大堂可供供游艇艇随意进进出，就就像八爪爪鱼吐吐出的泡泡泡，而而八爪鱼鱼的八八个爪在在延伸伸出不同同观景景角度的的同时时，也分分别承承载了公公共区区、客房房、会会议和剧剧院等等丰富多多样的的度假商商务功功能2BIM在设设设计中的的典型型应用与与思考考2.1BIMMM平台的参参数数化设计计数据据传递为解决异形构件件件、曲面面体块块难以在在深化化设计及及成果果中精确确表达达，方案案参数数修改无无法实实时显示示在BBIM设计模模型中的的问题题，团队队尝试试建立一一体化化的工作作平台台。以礼堂穹顶为例例例，利用用参数数化设计计软件件Rhinnoo&Grrassshooppper对异形形设计与与处理理的优势势，进进行方案案体量量推敲，然然后后将形体体及嵌嵌板信息息导出出到Exceel里作为转转换数据据，在在AutooddeskkRReviit里里通过二二次开开发将Exccel数据导导入，自自动生生成嵌板板，完完成可视视化异异形构件件通过过参数数数据翻翻译的过过程。与与此同时时，建建立可视视化模模型与数数字文文件的连连接，在在方案变变动、修修改模型型的同同时，Exccel数据跟跟着实时时变化化，从而而链接接到AutoodesskRevvitt里进行模模型型的同步步变动动，成功功建立立双向工工作渠渠道。Rhino-GGGrassshhoppperr-Reeviit主要是维维持模型型的拓拓扑关系系基本本不变，通通过过BIM尺寸寸修改驱驱动模模型，改改变表表达方式式中的的参数值值来实实现模型型的重重建，这这个过过程落实实了异异形体块块由构构思到实实践的的表达，并并且且以双向向即时时修正的的工作作方式拓拓展了了BIM技术术协同工工作的的外延。以笔者近几年参参参数化设设计实实践与BIMM设计实践践的的经验来来看，两两者虽然然都以以“参数驱动动建建筑”为思想核核心心，都强强调建建筑内在在的逻逻辑性并并包含含丰富的的可提提取数据据，但但偏重于于方案案前期的的参数数化设计计手段段，大多多运用用Grasssshopppeer、Rhiinosscrript等常常见软件件得到到方案的的设计计数据，此此类类数据目目前依依然很难难无偏偏差实时时传递递到可用用于设设计并擅擅于后后期建造造的BBIM软件体体系之中中。此此次关于Grrassshooppeer模模型通过Exxcel表格格以及转转换插插件与Revvit系统的的对接应应用虽虽然基本本达到到了实时时修改改设计的的要求求，但也也不甚甚方便。更更重重要的是是此方方法会破破坏RReviit系系统中以以族为为基本核核心单单元的信信息化化模型思思路，应应当仅是是权宜宜之计。华华艺艺BIM团队队也对Revvit自身的的参数化化设计计模块Dynnamo进行行过长时时间测测试，Dynnamo虽然然可以达达到控控制与衔衔接构构件族的的目的的，但鉴鉴于软软件自身身目前前计算器器和参参数化设设计手手段过少少，最最后只得得在此此项目实实施过过程中放放弃。笔笔者认为为，随随着类似Dyynammo的的设计模模块的的不断发发展完完善，基基于RReviit本本身的参参数化化设计方方式仍仍大有可可为。通通过二次次开发发，强调BIIM与参数化化设计成成果中中所有数数据的的可提取取性，将将大大加加强信信息模型型中“信息”的含金量量。而而利用BIMM参数化软软件件控制复复杂的的节点族族，从从而帮助助方案案初期的的众多多复杂表表皮数数据传递递到BBIM软件之之中，并并最终终帮助建建筑建建成落地地，是是参数化化设计计与BIM相相结合的的发展展方向和和实际际意义。2.2BIMMM绿色设计计的的创新2.2.1BBBIM能量模模型的应应用方案前期，华艺艺艺设计通通过BBIM能量模模型调整整方案案形态，指指导导优化设设计思思路。运运用BBIM数据分分析，可可以测测试不同同开窗窗比及开开窗位位置对建建筑能能耗以及及采光光的影响响，通通过能量量模型型测试，调调整整八爪鱼鱼爪子子的摆动动角度度与客房房总图图形态，选选择择最优方方案。在涉及客房开窗窗窗比及楼楼板保保温等级级的控控制设计计中，通通过详实实的BBIM数据测测算，结结合当当地气候候和光光照环境境，在在BIM平台台中对天天窗系系统重新新优化化设计。通通过过对比所所选方方案，了了解在在多种天天窗开开窗比以以及开开窗方式式下，建建筑能耗耗、采采光的表表现，从从而制定定天窗窗设计原原则。同时，团队还在在在BIM平台台内建立立概念念隔热楼楼板及及概念屋屋顶，考考虑不同同屋顶顶形式与与洞口口、空间间对建建筑舒适适度的的具体影影响。在在设计伊伊始，建建筑师运运用BBIM模型通通过设计计酒店店公共活活动空空间的玻玻璃覆覆盖比率率，结结合海景景观景景需求、空空调调能耗、建建筑筑形体进进行综综合考虑虑，确确定了主主体建建筑的玻玻璃使使用原则则，为为方案下下一步步立面设设计提提供数据据支持持。通过过对比比所选方方案，在在方案初初期考考虑概念念构造造设计，发发挥挥BIM平台台数据优优势，提提升建筑筑设计计品质。通过此项目可以以以预见，BIIM能量模型型提供的的丰富富数据接接口可可以作为为绿色色设计的的统一一模型数数据平平台，以以能量量模型为为核心心的绿色色设计计与分析析内容容将大量量应用用于项目目前期期阶段，成成为为方案中中的重重要篇章章。2.2.2BBBIM噪声分分析解决决设计计需求基地紧邻高档别别别墅区，按按照照《城市市区域域环境噪噪声标标准》，以以居居住为主主的一一类区域域，白白昼噪声声标准准为55dBB，夜间噪噪声声标准为455dB。现代代高级民民用直直升机的的全机机升阻比比达到到6.6，振振动水平平降到到0.055gg，噪声水水平平小于95ddB，最大速速度可达达到3350kkm//h，由此酒酒店旅游游直升升机的飞飞行噪噪音成为为居民民生活一一大隐隐患，故故华艺艺设计运运用BBIM平台帮帮助确定定停机机坪直升升机的的飞行路路径。根根据点声声源衰衰减计算算公式式得出结结论为为满足别别墅区区良好声声环境境，直升升机与与别墅的的直线线距离应应满足足：白昼2000m，夜间间300m。将别墅区AutttodeeskkReeviit模型导出出DFX格式式文件，导导入入噪声模模拟软软件，将将划定定的禁飞飞边界界作为线线性噪噪声廊道道，以以直升机机最大大噪音进进行模模拟，其其结果果满足《城城市市区域环环境噪噪声标准准》对对居住建建筑声声环境的的要求求，从而而确定定了直升升机禁禁飞区与与建议议停机路路径。2.3BIMMM在结构设设计计中的应应用2.3.1图图图纸模型型、物物理模型型、计计算模型型三位位一体的的设计计方式BIM作为一种种种革命性性的崭崭新设计计方法法，其设设计理理念完全全不同同于传统统的AAutooCAAD设计模式式，传统统设计计方法图图纸与与计算模模型完完全不相相关，需需通过工工程师师校核其其一致致性，而Reevit完全全让三个个模型型融为一一体，物物理模型型、计计算模型型、视视图和图图纸均均是同一一信息息系统的的组成成部分，如如对对模型进进行修修改，图图纸也也自动进进行相相应的修修改。华艺设计摒弃了了了传统PKPPM的计算方方法，采采用中中国国家家相关关政府部部门认认可、符符合中中国设计计规范范的欧美美结构构计算软软件进进行结构构计算算分析，所所有有的结构构构件件及荷载载均在在Reviitt中输入，待待待Revviit模型———图纸模型型、物物理模型型、计计算模型型完成成后，通通过标标准计算算数据据接口导导入至至结构计计算软软件进行行结构构分析计计算，如如有需要要再对对计算模模型进进行相应应的修修改，以以满足足中国结结构设设计规范范的要要求，经经过修修改后的的计算算模型可可再导导回AutoodesskRevvitt中，此举举可可避免对对模型型进行重重复的的二次修修改，且且保证分分析模模型与Revvit模型的的绝对一一致性性，彻底底避免免了常规规设计计中因人人为因因素导致致的图图纸和计计算模模型不一一致，大大大提高高了设设计效率率。2.3.2运运运用BIM实实现阶段段性设设计传统的设计方法法法无法表表示出出工程设设计的的不同阶阶段，即即便做到到也很很容易使使图纸纸混乱不不清难难以理解解，华华艺设计计运用用BIM的阶阶段设计计参数数化功能能，通通过对设设计阶阶段的参参数设设定及视视图模模板参数数的设设定，定定义出出不同的的设计计阶段，使使其其产生不不同的的设计图图纸，极极大地方方便了了各方对对不同同设计阶阶段的的理解，提提高高了设计计质量量，节省省了设设计时间间。2.3.3运运运用BIM实实现设计计方案案的比较较通常的设计过程程程中，建建筑师师和结构构工程程师常对对建筑筑的某一一部分分有不同同的设设计构思思，但但如想把把不同同的设计计构思思表现在在同一一张设计计图纸纸上则极极为困困难。华华艺设设计运用BIIM模型进行行方案比比较，把把局部不不同的的设计方方案表表现在同同一个个模型中中，使使得建筑筑师、工工程师与与甲方方得以方方便地地比较不不同的的设计方方案，从从而选出出最优优者，特特别是是在设计计的初初始阶段段对于于BIM这项项功能的的使用用，使得得设计计人员与与甲方方的沟通通更加加顺畅。2.3.4混混混凝土平平法施施工图在Reevit中的的实现不同于欧美国家家家的梁表表、柱柱表的混混凝土土构件表表示方方法，中中国采采用的是是独创创的混凝凝土结结构平法法表示示法，因Reevit本身身对平法法表示示有软件件架构构性的缺缺陷，平平法表达达一直直是Reviit结构应用用的一个个难点点，华艺艺结构构工程师师巧妙妙地通过过共享享参数与与内置置构件参参数实实现了Revvit施工图图的平法法标注注，使得BIIM结构出图图得以大大规模模运用。2.3.5建建建立BIM特特种构件件库与与复杂节节点库库工程中有很多特特特殊的梁梁、柱柱构件，例例如如叠合柱柱、异异形梁等等，这这些都是Reevit标准准的构件件库中中所没有有的，华华艺设计计通过过创建特特殊的的参数化化梁、柱柱族，并并且使使之与计计算软软件相结结合，完完全解决决了这这些特殊殊构件件在建模模、图图纸表达达、结结构计算算中出出现的问问题，为为将来进进行更更加复杂杂的项项目设计计奠定定了坚实实的基基础。长久以来，无论论论中国还还是欧欧美国家家的设设计师，对对于于钢结构构节点点详图的的表示示均使用用二维维的表示示方法法，客户户和施施工单位位无法法直观地地看到到节点的的真实实样式，我我们们通过运运用RReviit三三维的参参数化化族的创创建，在在计算机机中真真实地表表示出出复杂的的钢结结构节点点，相相关人员员可看看到节点点各个个角度的的样式式，了解解节点点的空间间形式式及组装装方法法，为施施工方方提供了了直观观的三维维视图图施工参参照工工具。2.4机电BBBIM设计的的探索与与思考考2.4.1关关关于传统统机电电表达的的探讨讨在使用BIM技技技术进行行八爪爪鱼项目目设计计的过程程中，我我们发现现机电电各专业业遇到到的阻力力是最最大的，主主要要问题在在于设设计和制制图方方式的巨巨大差差异，这这也导导致很多多新晋晋BIM设计计者抱怨BIIM软件设计计效率低低，在在接触一一段时时间后又又选择择回到原原来的的路子上上去。诚诚然，目目前市市面上的BIIM软件其功功能、易易用性性及本地地化等等方面都都有很很多值得得改进进的地方方，但但我们不不妨从从自身的的设计计角度来来思考考一下这这个问问题，BIMM仅仅是换换一一个软件件的事事么?事实上随着近年年年来BIM软软件的不不断发发展完善善，其其建模效效率已已经越来来越高高了，而而影响响机电专专业设设计效率率的主主要就是是把建建好的模模型转转化为图图纸的的这个阶阶段((例如改线线型型、添标标注、设设图层等等工作作)。以管线线综合为为例，各各专业建建好模模型后，得得到到结果如如下图图所示。如果按照传统的的的制图标标准，我我们需要要把双双线管道道改成成单线显显示、更更改线型型、调调整间距距美化化图面、注注释释标注、设设置置图层等等，不不但工作作量大大，且现现有BBIM软件不不能很好好地支支持，最最终导导致出图图效率率大大降降低。但这些是必须的的的么?传统制制图标准准中，管管道单线线显示示是因为为原先先很难根根据不不同管径径用双双线绘制;美美化图面面是因因为原先先平面面图是表表达管管线空间间关系系的主要要依据据(十分复杂杂的情况况下会会画剖面面，不不但工作作量大大且和平平面往往往不完完全对对应)，管线线过密甚甚至上上下重叠叠的话话则无法法判断断;设置图层层是因为为原先先各种图图形本本身并没没有属属性，需需要靠靠图层赋赋予其其意义并并加以以区分管管理。BIM技术出现现现后，这这些问问题都可可以轻轻易解决决。由由于带有有管径径等信息息，双双线显示示自然然可得;由于于剖面、三三维维视图可可随时时在任何何需要要的位置置生成成，管线线重叠叠的时候候只需需要辅以以剖面面和三维维视图图，空间间关系系便清晰晰明了了;关于图层层，若不不导出出CAD的ddwg文件，甚甚至都可可以不不需要了了，我我们可以以通过过构件各各种自自带的属属性去去分类管管理。这这样进行行简单单标注后后，可可以直接接生成成如下图图所示示的管线线综合合图，不不但工工作量大大大减减少，且且更易易于施工工人员员理解设设计意意图。综上，BIM不不不仅仅是是换一一个软件件的事事，更重重要的的是应改改变我我们的设设计方方式，当当然这这需要设设计、审审图标准准以及及法律法法规的的共同努努力。针针对八爪爪鱼项项目，通通过与与甲方的的沟通通和尝试试，为为了配合合审查查与出图图需要要，我们们最终终还是迎迎合了了传统出出图表表达方式式，但但是这仍仍不失失为一次次有意意义的探探索，也也是笔者者觉得得BIM将会会极大改改变业业界设计计面貌貌的原因因之一一。2.4.2实实实战之后后再谈谈BIM管线线综合理论上BIM可可可以解决决管线线间、管管线和和建筑结结构构构件间的的所有有碰撞问问题，但但实际操操作起起来(特别是是像八爪爪鱼这这样的超超大型型项目)动辄辄一个平平层，几几千条大大小碰碰撞错误误，修修改的工工作量量是巨大大且耗耗费心力力的。因因此日常常设计计中，需需要考考虑全部部碰撞撞问题是是否都都有解决决的必必要性。事实上，通过与与与现场施施工组组织人员员的沟沟通，可可以知知道大多多数支支管和细细部的的碰撞在在施工工阶段，工工作作人员都都能够够轻松地地协调调图面错错误，由由此可得得到许许多设计计院阶阶段BIM的的实用经经验：：软碰撞撞需要要人为判判断，且且大多在在图面面中是允允许的的;硬碰撞方方面，是是否需需要修改改则需需要设计计人员员拥有丰丰富经经验，众众多末末端空间间错误误即使设设计人人员全部部协调调也无太太大意意义。现现场施施工人员员往往往会依据据自身身丰富的的施工工经验，确确定定最少用用工用用料原则则，自自行优化化末端端方案，这这样样施工图图人员员通过BIMM手段在管管线线细节部部分的的过度工工作会会显得比比较尴尴尬。再再加上上目前BIMM设计人员员往往往不具具备施施工阶段段的实实践经验验，基基本无法法考虑虑到施工工检修修、作业业空间间之类的的预留留问题，或或者者是因结结构施施工误差差产生生的余量量空间间的预留留问题题。因此此在高高强度绘绘图和和紧张的的设计计进度之之下，抓抓大放小小，解解决后续续施工工中无可可挽回回的错误误才是是保证BIMM管线综合合顺顺利进行行的正正确工作作方式式。我们的做法是依依依据以往BIIM管线综合合的设计计经验验，先确确定好好各类管管道以以及建筑筑本身身构件的的优先先碰撞级级，在在分类碰碰撞的的选择过过程中中，首先先解决决所有干干管((特别是重重力力流的管管道))的碰撞;在在条件允允许的的情况下下，再再选择性性地解解决那些些现场场容易调调整、影影响较小小的支支管碰撞撞。工工作的同同时积积极与施施工方方相关人人员沟沟通——现场施工工人员在在诸多多实践问问题上上的处理理经验验会让设设计师师受益良良多。这这样可以以使管管线综合合的效效率大大大提高高，也使使得BBIM设计人人员的工工作时时间和成成果利利益最大大化。2.5八爪鱼鱼鱼项目实实施与与应用过过程中中的问题题思考考与应对对策略略2.5.1标标标准族库库的积积累与提提升软件自带以外的的的标准族族库就就相当于CAAD中标准图图块的效效果，通通过提取取、插插入、修修改数数据(CADD则是复制制、粘粘贴、调调整))达到完善善图图纸表达达并节节约制图图时间间的目的的。并并且族的的优势势在于参参数化化可变族族，根根据不同同的项项目只需需要简简单修改改参数数即可在在平、立立、剖中中得到到正确体体现，大大大节约约制图图时间。制制作作族需要要大量量时间，在在项项目进行行中现现去制作作族是是不被项项目周周期允许许的，这这就需要要平日日的积累累。在在积累的的同时时还要不不断更更新完善善族的的信息，使使其其便捷适适用是是族库积积累的的目标之之一。2.5.2BBBIM图纸交交付审查查的思思考在国内尚不接受受受三维模模型审审批的背背景下下，BIM的的交付形形式也也变得尴尴尬起起来，不不免让让人有“英雄无用用武武之地”之叹，由由此此建立BIMM审图模式式成成为当务务之急急。华艺艺设计计作为深深圳设设计行业BIIM工作委员员会主任任单位位和深圳圳市土土木建筑筑学会会信息化化委员员会的主主任单单位，正正在积积极推动BIIM在政府层层面有效效进行行行政审审批工工作。2.5.3BBBIM出图在在现阶段段的应应急处理理办法法出图交付甲方也也也遇到了了和送送审一样样的尴尴尬遭遇遇，甲甲方企业业、施施工单位位无BBIM技术，仍仍然只能能按照照传统模模式交交付成果果。BBIM软件RReviit出出图需要要制作作设计单单位专专属导图图图层层模板，Reevit直接接出图则则