隨需應變實現(xiàn)協(xié)同，BIM拉動發(fā)展引擎
——BIM助力CCDI亮劍城市建設服務

◎ CCDI集團

建筑行業(yè)是一個龐大的產(chǎn)業(yè)鏈條，涉及建筑的方方面面，CCDI未來的企業(yè)宗旨就是要成為行業(yè)內的專業(yè)服務商，而且，CCDI正在把業(yè)務從開始的設計漸漸向上下游發(fā)展，做一些相關業(yè)務鏈的拓展。正如CCDI北京區(qū)域建筑數(shù)字化業(yè)務部經(jīng)理匡嘉智所介紹，“BIM是CCDI未來的戰(zhàn)略之一，因為我們已經(jīng)預見到BIM將會改變現(xiàn)有建筑生命周期的傳統(tǒng)工作方式，BIM是改變中國建筑業(yè)現(xiàn)狀的趨勢，所以我們看好未來的BIM，CCDI將在BIM應用上投入更大的力量。”CCDI所做的一系列項目，也正朝著這個方向努力著。

構造異形建筑 BIM輕松應對

在城市格局日新月異的今天，杭州奧體中心主體育場應運而生。項目以其獨具特色的造型，為人們描述了一個未來建筑發(fā)展的格局，并可謂將有機形態(tài)推向了極致。項目造型源自錢塘江沿岸的冠狀植被“白蓮花”，而內部的紅色看臺恰似花蕊的隱喻，建筑師希望將花瓣狀的外表皮分解成一系列相互聯(lián)系但又不盡類似的部分，在提供自然通風的同時，尋求一種文脈上的呼應，以求達到奇而不怪、艷而不俗的效果。建筑師首先搭建建筑外輪廓模型以展示體育場方案，之后通過Revit為后續(xù)的形體推敲、方案深入設計、建筑性能化模擬、碰撞檢查、機電管線綜合等工作提供基礎的參數(shù)模型。

“從概念復雜的蓮花形狀草圖到采用Revit形成不規(guī)則的立體形態(tài)，建筑師會先把草圖勾畫出來，然后討論這個草圖是否可行，并搭建一個初期形狀，之后針對這個模型反復商榷，這一切都是基于BIM平臺而進行的分析與研究，直接在電腦上操作，增加了很多靈動性。這不像原始的工作方式，一旦方案發(fā)生改變，工作量和難度也就隨之而增加。”CCDI北京區(qū)域建筑數(shù)字化業(yè)務部 BIM主管張學斌介紹說。

簡潔的花瓣單元成為整個造型設計的母題，這是杭州奧體中心的重要組成部分。對于花瓣的曲面，單純的二維軟件很難表達出設計師想法，通過BIM平臺搭建模型并推敲可以快速尋找到最佳方案。同時，體育場內部設計采用了Revit平臺作為輔助設計工具，能夠快速地幫助設計師做出各專業(yè)剖面圖，提高設計師的繪圖效率，而運用Revit Architecture搭建的模型，能夠很清楚的看到建筑各專業(yè)具體的位置關系。

針對杭州奧體中心項目構建形態(tài)、結構如此復雜的異形建筑，如何尋找到最適合的搭建方案，該項目建筑專業(yè)負責人胡志亮最有發(fā)言權。“在杭州奧體中心項目中，Autodesk Revit 作為BIM平臺功不可沒。”胡志亮如是說，“很多異形建筑都要尋找規(guī)律，找到一個可以定義的體量，但這個只能定義邊界，用一段段弧線生成好的邊界，由邊界生成面，它不是完全規(guī)則的，但至少要形成一組花瓣是規(guī)則的，通過基于BIM平臺的參數(shù)化設計能夠精準的計算出最合理的方案。通過Revit Architecture結合蓮花瓣的外形進行內部建筑設計，完美的將蓮花瓣和內部建筑結合，能夠很快查看效果。可以說，Revit軟件界面友好、容易上手，從草圖到最后的實現(xiàn)，完美的捕捉到了我的設計靈感。”

天津團泊湖網(wǎng)球中心項目也是一個造型感很強的建筑體量。作為現(xiàn)代化的專用網(wǎng)球中心，網(wǎng)球中心用于舉辦國際、國內網(wǎng)球單項賽事，以及東亞運動會的備選場地。該項目坐落于天津市靜海縣團泊新城西區(qū)A地塊內，造型上斜圓柱式樣的網(wǎng)架鋼結構極富動感，張揚的力量與含蓄的表達正是中國傳統(tǒng)文化的體現(xiàn)。那么這種傾斜的形體在力學上是否足夠穩(wěn)定？如何才能把飄逸的意像化為現(xiàn)實？對于這樣一個擁有空間曲面的異形建筑，能不能準確的定位？面對一系列的問題，通過什么方式解決成為當務之急。正如天津團泊湖網(wǎng)球中心項目經(jīng)理呂強所說，“毋庸置疑，在該項目中，基于Revit平臺的數(shù)據(jù)化集成和良好接口使工作變得更加靈活和專注。”

CCDI北京區(qū)域建筑數(shù)字化業(yè)務部 BIM主管張學斌也介紹道，“在鋼結構體系確定之后，就此構建模型，并在相關專業(yè)計算軟件中進行論證，同時利用Revit軟件的數(shù)據(jù)輸入接口，將計算模型融入BIM三維模型，使其成為其中一部分。其實，從草圖到精細合理圖紙的過程中，方案的頻繁修改導致重復工作，使效率極其低下，而且僅僅在二維平面中工作，想要確定斜柱與樓板的交點、斜墻所在的平面、空間曲面幕墻的分劃等都是非常艱難的，利用Revit軟件構建的BIM三維模型，可以輕松地發(fā)現(xiàn)和解決三維環(huán)境的各種矛盾。在方案改變時，更能快捷地得到結果，利于選擇和調整。Revit給我們的工作帶來了極大的便利和幫助。”

杭州奧體中心體育場

除了以上兩個異形建筑，天津團泊新城綜合體育館項目也是別具特色。團泊新城的產(chǎn)業(yè)定位為：體育產(chǎn)業(yè)為主，發(fā)展創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)、生態(tài)旅游、休閑度假、房地產(chǎn)開發(fā)、職業(yè)培訓基地，最終發(fā)展成具有鮮明特色的體育生態(tài)魅力之城。為此，天津團泊新城綜合體育館項目備受矚目，體育館和游泳館在造型上各具特色而又相對獨立，體育館有一個巨型的環(huán)帶，游泳館通過其鋸齒形玻璃天窗引進了南向的自然采光，同時它們又形成統(tǒng)一的整體構筑物。設計極力營造一個樸實且與環(huán)境緊密結合的建筑。綜合館的最外層結構是一圈斜柱，并且每一根斜柱的傾斜角度都是沿軸線方向。在此項目中，CCDI的BIM團隊運用2010版的Revit建模，很多新功能極大的提升了工作效率。其中斜柱的功能即是Revit新加入的內容，可以協(xié)助建筑師判斷斜柱模型正確與否，在項目中非常重要。

天津團泊湖網(wǎng)球中心

專業(yè)BIM團隊助力工程順暢推進

一個項目，造型設計只是工程初期的一個環(huán)節(jié)，而設計與施工往往有脫節(jié)，建筑各專業(yè)的完美配合才是項目成功的重要條件。BIM作為一種先進的工具和工作方式，非常符合工程建設行業(yè)的發(fā)展趨勢。經(jīng)過一系列項目的摸索與嘗試，CCDI于2007年正式成立BIM團隊，選擇Autodesk 的系列軟件作為BIM平臺，專門為公司的項目提供BIM技術支持，并協(xié)助項目完成設計任務。

在不到三年的時間內，Autodesk Revit系列軟件在項目中的參與程度已經(jīng)由原來的方案階段擴展到涵蓋方案、初設、施工圖階段以及施工配合的整個設計周期，協(xié)同服務也擴展到建筑、結構、給排水、暖通、電氣、概預算等幾乎所有專業(yè)。如今，CCDI的BIM團隊已經(jīng)慢慢轉變成為一支既有技術又有實施能力的服務團隊。團隊以服務的模式參與各種項目的合作，為適應市場需求及新業(yè)務拓展做著積極的努力。依托著CCDI這棵大樹，BIM團隊正在迅速地發(fā)展。

“近年來，CCDI完成了眾多的體育項目，其中包括多個大型奧運項目及綜合體育中心。體育設施的設計因其獨特性需要考慮多方面因素，如聲場、光線、溫度、風環(huán)境、疏散等。通過BIM平臺，我們將各專業(yè)所需的信息數(shù)據(jù)集成起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，完成建筑性能分析、機電管線綜合、工程量統(tǒng)計等工作。”張學斌介紹。

在杭州奧體中心主體育場項目中，基于各專業(yè)之間復雜的配合，CCDI的BIM團隊同樣起到了很大的作用。常規(guī)的結構模型形狀規(guī)則，而杭州奧體中心主體育場結構比較特別，在花瓣的根部更為突出，因它支撐著整個外殼，所以荷載分析、計算更為重要，而采用Revit的優(yōu)勢是很容易實現(xiàn)結構專業(yè)全部的模型，也為其他專業(yè)做好鋪墊。此外，結構、網(wǎng)架模型也是通過BIM的Autodesk Revit Structure軟件中的插件進行搭建。

機電專業(yè)管線也是各項目的重要組成部分，因此專業(yè)間的碰撞在所難免。通過搭建MEP模型，便可以輕松地觀察其與本專業(yè)模型之間的碰撞關系。通過搭建三維BIM模型，還可以看到暖通風管與結構模型之間的碰撞關系，更可以一目了然發(fā)現(xiàn)給排水管道與結構模型之間的碰撞關系，為優(yōu)化設計和指導施工提供參考信息。采用BIM的Revit MEP軟件搭建機電專業(yè)模型，能夠發(fā)現(xiàn)機電專業(yè)間的管線碰撞關系，提高了設計效率。

不僅杭州奧體中心主體育場項目在各專業(yè)之間的配合復雜，事實上，只要是體育場館的建筑都是如此，BIM團隊的配合更是不可或缺。CCDI設計總監(jiān)、體育事業(yè)部副總經(jīng)理呂強作為團泊湖網(wǎng)球中心、團泊新城綜合體育館兩個項目的項目經(jīng)理也深有體會，“作為建筑師，我首先考慮這個房子怎么好看，做方案時就要考慮如何進行可視化的處理，運用Revit搭建的模型就變得非常有用。憑空想不清楚的地方，通過Revit都能夠實現(xiàn)，化被動為主動，在對建筑師的工作進行糾錯和補充的同時，提升整個設計的質量和品質。BIM三維模型本身是虛幻的——看不見摸不到，但它又是現(xiàn)實的，它可以準確地反映實際狀況。擁有BIM三維模型之后，就可以利用相關軟件的支持（如Autodesk Navisworks）在模型中進行觀察，并發(fā)現(xiàn)設計中可能發(fā)生的各種問題，予以先期解決。由于利用了Autodesk系列軟件構建的BIM三維平臺，使空間中的各種矛盾可以較為方便地發(fā)現(xiàn)、調整，通過BIM模型的碰撞檢查，在施工前避免了諸多設計變更問題。”

提到BIM團隊給CCDI帶來的益處，CCDI北京區(qū)域建筑數(shù)字化業(yè)務部經(jīng)理匡嘉智侃侃而談，“運用Revit搭建的BIM平臺有很多的優(yōu)勢，既把建筑師從大量的繪圖中解脫出來，又增加了他們的思考時間，而且還使各個專業(yè)更加精細化，大家分工協(xié)作，提高工作效率，年輕充滿活力的BIM團隊能給集團帶來這么多的好處，這又何樂而不為呢？”

縱觀建筑產(chǎn)業(yè)鏈條 CCDI大展宏圖

設計者的靈感在Revit軟件的輔助下發(fā)揮得淋漓盡致，思路隨著模型的不斷深化更加清晰；施工者能夠應用BIM技術更加準確地捕捉設計者的設計理念，從而真實地再現(xiàn)設計者腦海中或精致、或宏偉、或靈動、或莊重的建筑造型。基于Autodesk軟件的BIM技術彌補了傳統(tǒng)二維施工圖設計中存在的信息在傳遞過程中逐漸流失的缺陷，推動了整個建筑行業(yè)及其相關產(chǎn)業(yè)的科技化進程，并將成為未來建筑業(yè)進步發(fā)展所依賴的主流技術。

今天，建筑設計行業(yè)如何提高自身競爭力需要深入討論。BIM模型在三維建筑設計上的應用，可以更加直觀的在建筑施工實施之前修正設計圖紙上的問題，通過計算機模擬降低成本減少風險，提高項目規(guī)劃設計的質量，加快項目實施進度，加強各相關部門對于項目的認知、了解和管理。BIM理念帶來的變革性優(yōu)勢，使得基于BIM模型的三維建筑設計終將成為大勢所趨。如何跟上這一步伐，并盡快以此提高生產(chǎn)力將是重點。

天津團泊新城綜合體育館