BIM打造世博會(huì)中的“和諧城市”

在世博園 C區(qū),有一座總建筑面積約6000平方米的“和諧城市”,這便是以此為口號(hào)的 2010年世博會(huì)德意志聯(lián)邦共和國(guó)國(guó)家館。參觀者走進(jìn)“和諧都市”館就仿佛踏上了一個(gè)真實(shí)的城市之旅。旅行從港口開(kāi)始,走過(guò)花園和綠地,穿過(guò)市政規(guī)劃辦公室、工廠以及城市中心廣場(chǎng),最終到達(dá)城市的能源中心。

“和諧都市館”由位于 12米標(biāo)高的 Z字形展廳、內(nèi)設(shè)三層回廊的圓形劇場(chǎng)、緊貼地塊南側(cè)呈倒 T形的四層輔助用房組成。展廳部分是空間桁架,由 29根圓形鋼柱支撐,多功能演示廳是單獨(dú)的建筑體量,由 24根鋼斜柱及若干環(huán)梁組成受力體系,并在第三層回廊的高度與展廳相連。整體空間關(guān)系比較復(fù)雜,但流線設(shè)計(jì)合理。

該項(xiàng)目存在多重難點(diǎn)。展廳與劇場(chǎng)兩個(gè)大體量的仰合,在技術(shù)上如何實(shí)現(xiàn)?建筑如何與結(jié)構(gòu)配合?結(jié)構(gòu)又如何與設(shè)備配合?還有第三部分輔助用房,此外世博會(huì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)寬敞的通道供觀眾排隊(duì),兩大體量與通道如何與輔助用房銜接,包括銜接部分保溫、防水等方面的考慮。

在體量?jī)?nèi)部,上下貫穿的大結(jié)構(gòu)柱如何與下部空間關(guān)聯(lián)。德方設(shè)計(jì)了三明治式的復(fù)雜層次,剖面由內(nèi)而外依次為內(nèi)板/內(nèi)裝飾層、鋼結(jié)構(gòu)、外板、外包模,鋼結(jié)構(gòu)又部分地穿出外板與外包模相連接。各層假如橫平豎直,可以在平面圖紙上描繪,但實(shí)際是一個(gè)在空間中起承轉(zhuǎn)合的結(jié)構(gòu),雖然也都是直面,但很難用二維投影表達(dá)清楚。

該項(xiàng)目設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)基于BIM方法先為建筑定出外表面和若干控制尺寸、體表結(jié)構(gòu)、然后建模,建模以后計(jì)算桿件大小。模型務(wù)必準(zhǔn)確,內(nèi)板、鋼結(jié)構(gòu)和外板三層方能緊密貼合。同時(shí)進(jìn)行空調(diào)設(shè)備的規(guī)劃。德國(guó)館展廳下面布滿風(fēng)管和設(shè)備,大柱上下貫穿,柱間建有一些斜撐,封管要從斜撐內(nèi)通過(guò)。相應(yīng)空間非常狹窄,這項(xiàng)工作費(fèi)時(shí)頗久,是普通二維平面設(shè)計(jì)所無(wú)能為力的,現(xiàn)代設(shè)計(jì)組也從中收獲很多。

現(xiàn)代集團(tuán)現(xiàn)代咨詢?cè)O(shè)計(jì)所所長(zhǎng)助理、德國(guó)館/奧地利館項(xiàng)目經(jīng)理葉紅華評(píng)介:三維設(shè)計(jì)軟件為設(shè)計(jì)師提供了新的工具,能更好地表現(xiàn)建筑師的空間創(chuàng)意。