BIM在中航技研发展示中心项目应用案例赏析
改编后的文章
中航技研发展示中心项目,是一个综合工程体量大、系统专业复杂、管线交叉密集的大型建筑项目。由于高度结构约束,原有二维平面图纸设计已经无法满足现场专业管线预控与安装的要求,大量管线交叉、冲突问题亟待解决。因此,项目引入BIM(建筑信息模型)技术,对地下室走廊、消防泵房、给水机房、制冷机房等核心区域进行精细深化设计,采用三维透视模型,成功解决了管线交叉、混合设备布局、机电系统冲突与吊顶尺寸问题。安装后,各专业管线布置清晰、整齐,得到了设计单位及业主的高度认可,形成了良好的社会与经济效益。
工程概览
项目位于北京市经济技术开发区核心区域,占地面积广阔,由商务酒店、研发中心办公楼、五星级酒店、模拟展厅、备件仓库以及配套商业设施构成。综合建筑设计独特,采用大型钢结构原理搭建顶部结构,旨在象征“开启世界之门”的设计理念,形成视觉冲击力强的空间形态。完成建设后,项目将成为园区的标志性建筑,特别是在东南面,寓意北京的“瞭望之门”。
工程特点及难点
总面积达16万平方米,涵盖酒店、办公楼等多个功能区,总部办公楼与商务酒店建筑之间的大型钢结构屋顶极具工程难点。其平面投影面积达到5000余平方米,总用钢量达到2700吨。屋顶结构非对称扇形布设,最大跨度达到90米,不仅在设计上挑战抗震性能,更在施工中考验工艺技术。另外,机电系统复杂,管线密集,各专业间的碰撞、空间利用与管线布置都是需妥善解决的关键环节。
BIM技术的应用及效果
借助BIM技术,项目团队实现了对工程图纸的深度优化与具体问题解决。涵盖电气、给排水、通风空调等系统的深化设计,基于BIM模型实现了跨专业碰撞检查与问题解决,确保各工程元素在三维空间中合理定位。模型构建过程中,实现了对现场施工过程的虚拟模拟,精准推演了各个细节,确保施工方案的科学性与可行性。
实验特性与创新点
协同优化设计:通过BIM技术的驱动,实现了跨专业、跨系统的无缝协作,显著降低了设计阶段的碰撞概率,优化了施工过程效率。实际上,采用BIM技术,人工与材料成本明显下降,如减少了369个人工工日和38242元的主材浪费。
可视化技术分析:基于BIM模型的建模与再现,使得空间结构、管线布局等复杂要素呈现出直观、动态的视觉效果,为技术与施工决策提供了有力支撑。
算量与材料管理:BIM的使用,实现了从材料计划到实际用量的精确对比,有效提升了成本管理质量,如线槽与管件使用量的精准预测与准确供应。
族库建立与创新:项目引申出的专业族库构建与应用,标志着企业BIM应用的深度与广度。族库的建立与优化,成为未来工程快速复制与个性化设计的重要基础。
提高工作效率:通过管线平面对比、空间优化设计等手段,显著提高了安装效率,尤其是地下二层整体工期提前了37天,体现了数字化施工改造带来的明显效益。
BIM实施流程与效果对比
项目实施紧密规划、细致分工,通过明确建模思路与基本原则,逐一攻克高难度问题。比如,采用大管优先、电气避热避水、金属管避让非金属管等原则,以及采用详细的断面剖切和层次分布策略,有效整理了管线关系。借助各专业协同、碰撞检测与优化调整,最终实现了机房模型的建立、管线的综合布置与精准施工。成效显著体现在工程精准度提升、材料浪费减少、工期缩短等方面,特别是在多项关键步骤中,BIM技术的应用直接带来了巨大的效率与成本优化。