项目概况
图1 同济国际康复医学中央项目效果图
同济国际康复医学中央项目(图1)位于湖北省武汉市蔡甸区硃山路与川江池四路交汇处。项目定位为全国一流、华中最大的康复医学中央,是湖北省康复治疗体系补短板的主要项目。项目总建筑面积20.3万平方米,地上建筑面积14.27万平方米,地下建筑面积约6.04万平方米,包括康复医疗中央、康复培训中央、120急救指挥调度中央等8个子项(图2)。项目设计创新独特,冲破了冰冷刻板的医疗建筑形象,将康复理念融入建筑造型中,为武汉贡献超当代康健城市中央“脊柱”。
图2 同济国际康复医学中央整合模型图
比较于传统设计,BIM正向设计不仅引发了设计办法的全面变革,同时也带来了一系列主要寻衅。在该项目中,设计团队面临多重问题:弘大的项目体量与紧迫的设计周期使得BIM设计效率相对较低;跨多个专业领域的项目协同,提资流程繁琐,导致设计管理难以精准掌控,缺少有效的过程管理工具和平台;医疗项目中,平面布局和机电系统的繁芜性,给全体项目的设计和管线综合带来了困难;BIM正向设计图模校审、打图和出图也面临不少寻衅。
BIM正向设计体系研究
为了应对以上寻衅,中南建筑设计院基于ISO19650培植院级数字化BIM正向设计体系(图3)。这一体系是公司推动BIM技能发展的关键组成部分。在这次实践过程中,公司领导层的支持和各部门各专业对BIM技能的相应实行至关主要。公司不仅要理解BIM的计策意义,还要确立相应的资源投入、培植完善的技能支持和培训体系,确保BIM技能在公司内得以广泛运用。通过制订公司级的BIM技能标准、构建公共数据环境、开拓设计协同管理平台等方法,形成了一个全面的BIM运用体系。这些决策和策略为BIM技能在公司内的运用供应了计策辅导和组织保障。
图3 BIM正向设计体系构架图
技能标准的明确
BIM正向设计体系首先明确了项目技能标准,包括模型管理哀求、正向出图技能哀求、全专业互提资料一张表、模型审查哀求、设计流程管理等多个技能辅导文件。这些标准化有助于确保项目设计的同等性和高质量。
公共数据环境的构建
为了支持全院BIM运用,培植了公共数据环境(CDE),基于私有云进行了虚拟桌面支配。这个环境统一了生产工具和数据交流,支持全院利用,实现了数据的集中管理和共享,为项目设计供应了便利。
设计协同管理平台的开拓
为应对项目设计的协同和管理需求,自主研发了设计协同管理平台。该平台涵盖了多专业协同、三维校审、成果交付和过程质量管控等多个关键环节,成为正向设计的关键性技能(图4)。该平台的运用成果形成了体系文件、项目生产机制、公共数据环境团队培植等一系列可推广、可落地的体系培植成果。设计协同管理平台是BIM正向设计体系中的核心组成,为全面履行正向设计供应了技能支持。
图4 设计协同平台
BIM正向设计履行
BIM设计协同管理平台
设计协同管理平台的设计核心以Web端、Revit插件端和Windows运用为根本,并基于PDCA任务引擎,高效完成任务分配和设计事情(图5),供应高度灵巧性和便捷性,使设计事情更加顺畅。在这个平台上,设计团队可以实时协同事情,确保高质量完成设计任务。同时,平台也看重数据的整合与流利,确保设计过程中各项任务得到准确追踪和管理。
图5 BIM协同设计平台
BIM设计进度管控和设计协同提资环境
在BIM策划阶段,在设计协同管理平台上对项目设计职员、协同办法和项目节点进行了策划。将事情任务与设计模型干系联,在平台内进行模型构造树(MBS)分解,进行设计任务、进度、提资多环节风雅化管控(图6)。梳理BIM全过程正向设计事情流,搭建正向设计的三维协同提资环境。设计职员需严格按照各专业提资管控表提资,表内标注了各专业各阶段的提资内容(图7),并对各专业提资韶光和内容进行约束。考虑模型版本迭代,设计痕迹可追可控,实打实地督匆匆一模到底的正向设计。
图6 设计进度管理
图7 三维设计协同提资环境
同步实行二维和三维校审
创新性研发的校审系统,可在同一平台上同步实行二维图纸和三维模型校审。此平台集成了二维图纸和三维模型的校、审、定三级校审流程,校审见地与模型构件和图纸关联,校审和设计职员可以通过平台发送和吸收校审见地。设计职员可在校审平台上快速查找、修正和回答见地,加强正向设计的过程质量管控,担保图模同等性。
正向设计优化
项目在设计阶段对建筑构造、造型、管综和性能剖析等方面进行了优化。其紧张设计优化有以下三点:一是对康复医疗中央钢构造骨架进行优化。康复医疗中央大中庭钢构造桁架角度不一,通过Rhino和Grasshopper优化构造骨架线,提取骨架线定位反提到Revit和Tekla模型中,进行协同设计验证和设计深化;二是通过疏散仿照、720云全景展示、人流动线和视线仿照剖析对建筑造型、流线和室内外环境进行剖析,在知足规范的条件下,创造最舒适的人流动线和简洁通亮的空间体验(图8);三是拟定管线基本原则,对项目进行整体管线综合设计,对各子项进行管线和机房深化,以及预埋套管的处理。结合厂家提资,对医疗物流井通道深化设计,验证是否知足利用哀求(图9)。
图8 720云全景展示
图9 医疗物流利道深化设计
自主研发各种插件和平台
为提高正向项目设计效率和模型质量,针对项目需求自主研发了一系列插件和平台工具。一是搭建了三维医疗项目族库和构件库,并增加了二维构件库和标注库。集成医疗房间产品,形成医疗设计资源库,方便复用;二是院内自主研发的BIM出图打图系统,打通了过去BIM出图、打图难的技能壁垒,实现正向设计出图、打图一体化流程;三是研发了总图管井设计插件。总图地形高低起伏,管线高程变革多,管井设计需贴合地形及管线间隔,开拓总图赞助工具,自动调度管井高程及深度,提高设计效率。四是自主研发轻量化平台。平台基于LOD400的BIM模型进行管控,通过轻量化引擎的拓展开发,可实现模型的无损轻量化,减少模型体积约80%,避免模型太大,平台加载缓慢的问题。
协同项目管理平台
由中南建筑设计院自主研发的协同项目管理平台,涵盖八大业务管理模块、30多个业务管理流程,通过两端一云实现数据协同(图10)。项目全程进行现场三维协作,赞助施工交底验收。采取数字化图纸模型管控手段,赞助现场办理设计问题和吸收设计变更。
图10 BIM项目管理平台
BIM正向设计研究成果
通过同济国际康复医学中央项目实践,验证并完善了企业BIM正向设计体系。中南建筑设计院实现在4个月内从项目策划到出图的全施工图设计流程管控,比较以往节约正向设计韶光20%。设计协同平台内汇总各专业提资成果136项,网络过程校审成果338条,干系提资流程60余项。研发的设计协同管理平台及干系软件得到了干系专利2项、软件著作权9项和湖北省土木科学技能奖三等奖1项(图11)。
图11 科技创新成果
结语
面对同济国际康复医学中央这种体量大、功能繁芜、设计周期短且专项合营多的医疗类项目,中南建筑设计院经历了一场BIM设计与韶光的赛跑。在这次设计中,BIM正向设计体系和设计运用创新点在短韶光内让设计落地,确保了设计质量和周期。这次实践也展示了公司对付创新技能的敏锐运用,标志着BIM不仅是创新设计的催化剂,更是公司项目成功履行的关键工具,为公司在设计领域的未来发展奠定了坚实根本。
来源:中国勘察设计杂志
作者:中南建筑设计院株式会社 徐芳卉 范华冰 李文滔 肖慕颖