北湖文化艺术综合体丨中国成都丨基准方中

运用数字化技术来辅助新型建筑设计能够切实帮助建筑师在建筑设计过程中完成大量图像和文字等信息的处理，从而提高了建筑设计的效率和呈现质量，也降低了其成本和周期，对推动建筑设计的长远发展起到了至关重要的作用。

BIM APPLICATION PRACTICE

INNOVATION丨ATYPIA丨PARAMETERIZATION

项目概况

Project Overview

▲效果图

北湖文化艺术综合体项目建设地点位于成都市成华区北湖生态公园核心区（龙潭寺街道和成社区 3 组），四周临市政道路，场地北高南低，无保留的名木古树等，无不良地质条件，适宜拟建工程的建设。项目由一栋多层公共建筑构成，建筑层数为 2 层，建筑高度为 10m，为多层综合体建筑。主要功能为文化设施用房、社区文化活动设施、物管用房、设备用房、车库等。数字化设计应用贯穿了项目从方案到施工落地全周期。

重难点分析

Difficulty Analysis

项目三个方面重难点：

·规划限高 10m，且容积率需做到 1.0；

·建筑内部功能繁杂，大空间较多，各专业间的协作工作较为复杂；

·整体形体为异形，传统二维设计难度大；

相应的数字化设计技术解决措施：

·需要最大限度利用限高，升高体量凸显北湖窗口形象。结合 BIM 全过程控制，保证项目品质；

·建筑内部功能繁杂，大空间较多，需要各专业配合保证大空间的使用舒适性，且整体异形的造型以及变坡屋面使全专业协作工作难度加大。借助 BIM 正向设计，可以使各专业间的协作更具直观性和准确性；

·由方案概念推导得出建筑整体形体为异形，曲面较多，传统二维设计难度较大，最终引入参数化设计。

▲数字化应用措施

全产业链整合

Whole Industrial Chain

基准方中

从业主视角进行项目管理，有机整合全产业链，推行项目总包管理模式，提供土建、精装、景观、幕墙等各类设计服务。从而体现全面建筑观，以建筑牵头，依据建筑空间及呈现效果需求统筹各专业解决问题，例如：

·头部结构形式，通过参数化还可以对结构形式进行分析，实现大出挑的无柱空间；

▲复杂单体建筑，大出挑的无柱空间

·探究风井对外立面效果的影响，通过建筑专业主导配合暖通专业，现人视角均无风井百叶等影响立面效果；

▲软件模拟人视角看外立面情况，结论屋面风井不影响外立面效果

数字化应用

Digital Application

·BIM 全过程控制：项目前期提出技术策略。为统一内部 BIM 协作设计，保证图纸质量与图面一致性，提高建模和制图效率，在以往项目实践的经验基础上，制定《Revit 三维设计标准》。标准对文件构架、命名原则、模型组织、建模原则等做了基本规定。

样板文件为项目提供初始环境和标准，正向设计的样板文件除应包含基本的族，最重要的是要规范二维表达，因此需包含线宽、线样式、视图样板、标注等标准。设立好设计标准后即需要建立团队，并对工作进行拆分。

▲三维设计标准

▲样板文件、族

▲工作拆分

随着 BIM、参数化、大数据、VR、人工智能、智慧建造等技术不断涌现，REVIT、RHINO、ARCHICAD、GRASSHOPPER 等软件功能不断丰富和完善，为我们建筑表达提供了更多实现手段。

▲多款软件交互

·BIM 协同：

我们在此项目中强调设计过程中的三维协同与模型校审。BIM 正向设计与传统二维相比，增加了模型维度。因此，在设计过程合理使用模型来提高设计质量，是正向设计效益最大化需着重思考的问题。

▲探究不同高度剖切的坡屋面下方走管情况

设计过程中，结合客户管控节点，由传统的图纸评审转为三维评审，组织图模会审。结合 BIM 三维特点，软件系统自带碰撞检查功能，发现各专业图纸问题更便捷，为后期施工扫清了大量的图纸障碍。尤其是重难点区域和立面效果，通过模型可以直接查看设计是否存在错漏、是否符合标准、是否达到预期效果。

▲三维校审要点

利用机电模型的可视化和信息化等特点，对机电管线进行竖向贯通布置，分析管道上下贯通，竖向穿梁等情况，并及时调整。

▲ 旋转楼梯处的管线碰撞检查

通过模型设置表达快速出图，模型未表达部分图纸通过二维传统出图，建议以下图纸 CAD 出图：

1. 结构专业墙身大样，节点配合是由建筑专业牵头，结构专业参与反复较多，效率低下，且节点由建筑专业正向出图导出 CAD，结构在此基础上配筋也算正向设计；

2. 机房大样，机房设备布置施工会经常依据现场调整，模型正向出图指导意义不是很大，但所有机房都正向出图效率很低。

▲快速三维出图内容

通过直接在模型中进行剖切，可通过三维得出节点详图进行深化，保证图模一致，减少错误。

▲三维节点展示

弱化 BIM 的系统属性，强化其工具属性，把 BIM 软件当作设计制图工具。在制度上安排让 RV、AC 等 BIM 软件与 CAD、SkechUp 等传统制图工具在同一地位，强化员工优先掌握专业设计知识，鼓励员工掌握多种设计工具。

▲OPEN BIM 理念

·参数化设计：本项目为艺术场馆，造型为异形结构，我们通过 Rhino 建模，对整体造型参数化有理化分析，推敲建筑形体与空间构造，并运用 Grasshopper 插件辅助设计。

▲数化表皮形体分析

▲ 参数化插件集成

成果展示

Display Of Results

未来展望

Vision Of The Future

随着计算机软、硬件技术的发展，以及 5G、3D 技术的普及推广，以 BIM 技术为代表的“三维协同设计”成为了工程设计行业最新的设计理念和先进的设计水平，并成为当今世界工程设计领域计算机技术应用的潮流、趋势和方向，是提高工程设计质量和效率的最为行之有效的方法。

BIM 技术的成熟指日可待，只有充分了解市场需求，顺应时代发展，培育良好的 BIM 环境，正确理解 BIM 价值和其发展趋势，才能抓住机遇，共创未来。

项目信息

项目名称：北湖文化艺术综合体

项目地址：成都市成华区北湖生态公园

委托方：成都华天文化旅游开发有限责任公司

项目规模：总建筑面积 33913㎡

应用阶段：BIM 正向设计

方案设计：基准方中成都创意三事业部

建筑设计：基准方中成都第十一事业部

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