科技部——BIM應用實現方案可視化
在首屆工程建設BIM應用大賽上,山東省會文化藝術中心“三館”BIM應用項目獲得二等獎,該項目由濟南市西客站片區工程建設指揮部主導建設,由國際著名的法國AS建筑工作室完成方案設計,中建國際與山東同圓設計集團有限公司組成聯合體分別承擔擴初和施工圖設計。
項目挑戰及解決方案
“三館”方案的設計以“濼蘊泉涌”為理念。建筑形體高低起伏,充滿張力,表現了泉水的涌動和文化的靈動之勢。“三館”建筑立面的效果取自泉城濟南泉水掩映微波浮動的畫面,并由設計者對影像進行處理,將之像素化。設計者先將取自水滴形狀的菱形排列組合后形成水面,再將此圖案賦予建筑立面上,從而形成淺灰色鏤空鋁板外立面。
除了造型上的匠心獨具,建筑的立面表皮也體現了傳統與現代融合的原則。將趵突泉具有代表性的照片通過投影、像素化的科技手段融合到建筑的表皮中,巧妙間既繼承了文化傳統又發揚了現代化建設的精神風貌。
作為第十屆藝術節重點工程,“三館”項目的挑戰包括:設計參與方多、設計周期短、空間關系復雜、外形折面多、異形曲面多、空間定位困難。這都給設計工作帶來很大挑戰。
面對以上的問題,項目組借鑒國內外先進設計院的經驗,組建了一支BIM設計小組,通過BIM技術應用,實現了輔助設計方案調整、輔助空間坐標定位、輔助設計出圖,重點解決各專業間碰撞及管線綜合設計,全過程控制圖紙質量,優化設計。
基于可視化設計及設計優化
“三館”項目各個功能建筑被作為一個整體進行設計。因此其整體效果和室內空間設計均是設計難點。通過BIM模型可以直觀展示其設計效果,為可視化設計提供了基礎。在方案初期,通過方案資料建立出“三館”建筑模型和場地模型以便對方案進行推敲,而針對“三館”的室內重點空間則通過AutodeskNavisworks漫游的形式來推敲方案的合理性。“三館”項目特別是該項目中的美術館項目斜柱較多,造成了設備專業和結構柱打架的情況,而針對幕墻或者外掛石材之類和結構的碰撞多是由于操作空間要求引起的軟碰撞。針對硬碰撞,項目組指定了相應的碰撞分類和優先解決方案。
BIM模型的多元化應用
利用BIM模型,采用虛擬現實技術對項目進行全方位互動性的展現,是BIM的新的拓展領域。BIM模型的多領域利用性使項目展示獲得了新的方法與流程,這在傳統的虛擬現實制作流程上引發了新的變革。在項目中,BIM模型的多元化運用使設計者獲益匪淺,BIM模型的精細準確也使虛擬現實的質量有了巨大飛躍,使虛擬現實有了更強的表現力和更多的表現內容,突出應用表現在室內精裝修展示和室外三維景觀設計。
設計師利用BIM信息模型,取代了以往的傳統模型建造手段,使數字城市與BIM真正結合起來,拓展了BIM的作用領域,在項目中“三館”地塊所有地形建筑均為BIM模型,與數字城市管理平臺的數據交換順暢便捷、效果優良,數據量更加豐富。
BIM的作用隨著應用的深入越來越大,涉及面也越來越廣,通過項目的深入實踐,原先設計模式下松散的、孤立的工作流程變成并行、交互、融合的形式,數據、圖形的修改,與各方的溝通交流都快捷簡便。