技術(shù)創(chuàng)新提升企業(yè)品牌和產(chǎn)品質(zhì)量
——福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場項(xiàng)目BIM技術(shù)的應(yīng)用

◎ 本刊記者 寧 冉

今天，矗立在福州市CBD區(qū)的萬達(dá)商業(yè)廣場已經(jīng)成為福州新的商業(yè)中心，雖然開業(yè)尚不足一年，但絲毫不影響福州市CBD區(qū)的萬達(dá)商業(yè)廣場的人氣。超五星級酒店威斯汀、萬千百貨、萬達(dá)電影城、國美電器、世紀(jì)聯(lián)華、大歌星KTV、上百家品牌專營店，為萬達(dá)商業(yè)廣場帶來了興旺的人氣和財(cái)氣，成為滿足人們一站式生活消費(fèi)需求的絕佳場所。

作為福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場的設(shè)計(jì)單位，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院也以自己優(yōu)質(zhì)的建筑設(shè)計(jì)成果，在福州與客戶萬達(dá)集團(tuán)結(jié)下了不解之緣。

福建省建筑設(shè)計(jì)研究院成立于1953年，是福建省最具實(shí)力的設(shè)計(jì)院之一，業(yè)務(wù)范圍涵蓋工程設(shè)計(jì)、工程勘察、裝飾設(shè)計(jì)、工程總承包、建筑智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及城市規(guī)劃設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。現(xiàn)有在崗職工400多人，碩士博士生60多人，其中技術(shù)人員360人，具備中高級職稱人員200人，教授級高級工程師30多人；專業(yè)配套齊全，技術(shù)力量雄厚，院各專業(yè)總工均為省內(nèi)各專業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)科帶頭人。

福建省建筑設(shè)計(jì)研究院一向注重新技術(shù)、新工藝、新材料的研究與應(yīng)用。近20年來獲得國家級、部級、省級優(yōu)秀設(shè)計(jì)、勘察、科技進(jìn)步獎(jiǎng)二百多項(xiàng)。其中國家優(yōu)秀設(shè)計(jì)金質(zhì)獎(jiǎng)1項(xiàng)、國家優(yōu)秀勘察銀、銅質(zhì)獎(jiǎng)4項(xiàng)，國家優(yōu)秀設(shè)計(jì)獎(jiǎng)1項(xiàng)；新中國成立60周年建筑創(chuàng)作獎(jiǎng)2項(xiàng)及建筑設(shè)計(jì)獎(jiǎng)1項(xiàng)等。2010年，獲中國勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)頒發(fā)“十一五”期間工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)實(shí)施信息化建設(shè)先進(jìn)單位。2010年6月，獲中國勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)頒發(fā)“創(chuàng)新杯—BIM應(yīng)用企業(yè)鼓勵(lì)獎(jiǎng)”。

BIM 最終的選擇

福州CBD萬達(dá)廣場由商業(yè)綜合體、酒店、寫字樓、室外步行街等組成，總建筑面積約40萬平方米，商業(yè)綜合體建筑面積為16.7萬平方米，建筑形式地上5層，地下2層。成立于1953年的福建省建筑設(shè)計(jì)研究院曾承擔(dān)完成了福建省體育館、福建省博物館等重要建筑的設(shè)計(jì)工作，但卻是第一次承擔(dān)萬達(dá)廣場這樣體量如此巨大的特大型商業(yè)中心的設(shè)計(jì)工作。時(shí)任項(xiàng)目總監(jiān)的福建省建筑設(shè)計(jì)研究院院長戴一鳴說：“萬達(dá)項(xiàng)目最大的難點(diǎn)是業(yè)主要求工期很緊，而商業(yè)綜合體項(xiàng)目由于功能多造成了空間關(guān)系非常復(fù)雜。而且在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，業(yè)主會(huì)不斷地根據(jù)要求變化調(diào)整修改方案，作為設(shè)計(jì)單位，我們必須面對邊調(diào)整、邊設(shè)計(jì)、邊施工這樣的狀況。因此，我們設(shè)計(jì)單位的任務(wù)比較重。”由于時(shí)間緊、任務(wù)重，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院決定在萬達(dá)廣場項(xiàng)目上應(yīng)用BIM技術(shù)。

圖1 福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場效果圖

事實(shí)上，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院早在2003年就開始接觸三維設(shè)計(jì)和BIM技術(shù)了。戴一鳴表示，“從過去的CAD向BIM轉(zhuǎn)變，即二維轉(zhuǎn)三維不僅有過程的復(fù)雜性，而且還存在人們對二維設(shè)計(jì)的使用習(xí)慣不易改變的問題”。在萬達(dá)廣場項(xiàng)目之前，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院就通過設(shè)計(jì)華僑大學(xué)廈門新校區(qū)學(xué)習(xí)交流中心、福建大學(xué)生體育場館、福清市游泳訓(xùn)練中心等較為復(fù)雜的工程，逐漸摸索和學(xué)習(xí)BIM技術(shù)的使用。因此，在BIM技術(shù)的應(yīng)用上，設(shè)計(jì)院里有一部分設(shè)計(jì)人員對BIM技術(shù)認(rèn)知已經(jīng)比較成熟了。

圖2 福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場BIM模型效果圖

圖3 基于Revit Structure建立出梁、柱、板的三維信息模型

2009年6月到12月，在萬達(dá)廣場項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，福建建筑設(shè)計(jì)研究院將BIM技術(shù)全面應(yīng)用于商業(yè)綜合體的協(xié)同設(shè)計(jì)及全過程設(shè)計(jì)質(zhì)量控制。

協(xié)同設(shè)計(jì)與碰撞檢測

在建筑工程的過程中，建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電等五大專業(yè)的協(xié)同一直是個(gè)難題。按照傳統(tǒng)的做法，其流程是建筑部門先提出來，再提供給結(jié)構(gòu)部門，然后再分發(fā)給設(shè)備專業(yè)、給排水專業(yè)和暖通專業(yè)等部門。而在實(shí)際施工中，特別是工期緊時(shí)，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)前面的建筑圖更改調(diào)整了，但后面的設(shè)備圖還是老圖，用戴一鳴的話說，就是“前面可能改到第五版了，后面手上拿的可能還是第三版，因此難免會(huì)經(jīng)常扯皮”。而萬達(dá)廣場項(xiàng)目最大的難題就是施工圖設(shè)計(jì)工期緊，地下室、管綜布置、空間關(guān)系復(fù)雜，而且方案和施工圖在設(shè)計(jì)過程中要不斷地修改、調(diào)整滿足業(yè)主的業(yè)態(tài)變化。但在BIM技術(shù)面前，這些難題都迎刃而解，人們的擔(dān)憂也隨之煙消云散。

福建省建筑設(shè)計(jì)研究院擁有一支優(yōu)勢互補(bǔ)的Revit工具軟件操作團(tuán)隊(duì)和專業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，通過BIM技術(shù)應(yīng)用于該項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了全過程控制圖紙質(zhì)量，重點(diǎn)解決專業(yè)之間的碰撞及管線綜合設(shè)計(jì)，從而優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高工程設(shè)計(jì)的整體施工質(zhì)量。

戴一鳴表示，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM模型有以下三大優(yōu)點(diǎn)：

一是在同一模型中，各專業(yè)可以圍繞方案進(jìn)行討論，有利于協(xié)同設(shè)計(jì)。

二是可以對設(shè)計(jì)流程進(jìn)行控制。只要建筑主專業(yè)一改，其他專業(yè)都可以得到提示，同時(shí)進(jìn)行調(diào)整，如果有一方進(jìn)行不下去，其他專業(yè)就都進(jìn)行不下去。

三是在至關(guān)重要的設(shè)計(jì)成果質(zhì)量控制上，比CAD方便快捷。憑借BIM模型便于設(shè)計(jì)人員跟業(yè)主進(jìn)行溝通，因?yàn)楝F(xiàn)在很多業(yè)主是非專業(yè)人員，而二維和一些效果圖軟件只能制作效果夸張的表面模型，缺乏直觀逼真的效果；而三維模型可以提供一個(gè)內(nèi)部可視化的虛擬建筑物，并且是實(shí)際尺寸比例。即業(yè)主所看到的設(shè)計(jì)什么樣，將來建成后就是什么樣。業(yè)主可以通過電腦里的虛擬建筑物，查看任意一個(gè)開間、走廊、門廳，了解其高度構(gòu)造、梁柱布局，通過直觀視覺的感受，確定是否滿意。戴一鳴強(qiáng)調(diào)，業(yè)主可以直觀感受高度是否滿意，窗子是否合理，所以很容易在前期方案設(shè)計(jì)階段通過溝通解決很多現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的問題，否則，等建筑蓋起來以后會(huì)留下很多遺憾。

圖4 碰撞前與優(yōu)化調(diào)整后對比效果圖

圖5 采用三維可視化管綜設(shè)計(jì)的修改前后比較

對于BIM技術(shù)，人們津津樂道的另一大特色就是碰撞檢測。如果按照CAD的模式，因?yàn)楣て诰o，來不及校審，或者留給校審的時(shí)間很短，不僅圖紙校審很煩瑣，而且出現(xiàn)的錯(cuò)誤會(huì)很多。戴一鳴院長介紹，“對于工期很緊的項(xiàng)目，應(yīng)用BIM的效果主要體現(xiàn)在質(zhì)量管控上。因?yàn)楣て诤芫o，有時(shí)復(fù)雜的工程通過校審的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)許多錯(cuò)誤，而BIM可以比較方便地輕易檢查到錯(cuò)誤之處，提高工程的質(zhì)量和效率。”

在萬達(dá)廣場項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院先后進(jìn)行了三次碰撞檢測。“設(shè)計(jì)是從2009年6月開始的，7月份進(jìn)行了第一次碰撞檢測，結(jié)果檢測出了2萬多處碰、缺、漏等方面的問題！把我們自己都嚇了一跳。”戴一鳴院長語氣驚訝地說，“20天后，我們進(jìn)行了第二次碰撞檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了1萬多處問題，而最后一次檢測，所發(fā)現(xiàn)的問題基本都被消滅了。通過幾次碰撞檢測修改，最后項(xiàng)目質(zhì)量得到了業(yè)主的認(rèn)可和好評。”

對于設(shè)計(jì)單位來說，業(yè)主的好評就意味著更多的項(xiàng)目設(shè)計(jì)委托合同。在福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場設(shè)計(jì)工作尚未完全結(jié)束時(shí)，萬達(dá)集團(tuán)就將福州倉山萬達(dá)商業(yè)廣場（63.5萬平方米）項(xiàng)目直接委托給了福建省建筑設(shè)計(jì)研究院。戴一鳴表示，“按照萬達(dá)的慣例，項(xiàng)目設(shè)計(jì)都是要進(jìn)行招投標(biāo)的，他們把倉山萬達(dá)直接委托給了我們，打破了萬達(dá)的慣例。我們再次將BIM技術(shù)應(yīng)用于倉山萬達(dá)項(xiàng)目的三維建模及管綜碰撞分析，有效地降低了設(shè)計(jì)運(yùn)作成本，有力保障了工程設(shè)計(jì)質(zhì)量，同時(shí)在三維模型中與業(yè)主共同探討優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高了客戶滿意度。”

BIM 工程設(shè)計(jì)人員必備之技

對于首次將BIM技術(shù)應(yīng)用于特大型商業(yè)中心工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目，福建省建筑設(shè)計(jì)研究院認(rèn)為在BIM技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目設(shè)計(jì)創(chuàng)新上有兩大亮點(diǎn)：一是應(yīng)用BIM技術(shù)，很好地解決了工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的控制問題，并能有效地對項(xiàng)目組進(jìn)行協(xié)同管理。二是應(yīng)用BIM技術(shù)，通過完成項(xiàng)目建模、碰撞檢測、三維模擬分析、輔助管綜設(shè)計(jì)，超預(yù)期解決了業(yè)主對工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的高要求。

迄今為止，福州CBD萬達(dá)商業(yè)廣場是福建省建筑設(shè)計(jì)研究院應(yīng)用BIM技術(shù)所設(shè)計(jì)的最大項(xiàng)目，這一項(xiàng)目所取得的巨大成功，成為激發(fā)他們在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中加快推進(jìn)BIM技術(shù)的強(qiáng)大動(dòng)力。戴一鳴介紹，“通過萬達(dá)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)院感覺要加快應(yīng)用BIM技術(shù)的步伐，全院現(xiàn)在都在下大力氣推進(jìn)BIM三維設(shè)計(jì)。比如，結(jié)合工程項(xiàng)目進(jìn)行人員培訓(xùn)，對于新招聘的各專業(yè)員工，要求必須進(jìn)行崗前的培訓(xùn)，初步掌握Revit技術(shù)三維建模。”

受訪感言

“將BIM技術(shù)應(yīng)用在項(xiàng)目建模、碰撞檢測、三維模擬分析、輔助管綜設(shè)計(jì)上，超預(yù)期完成了業(yè)主對項(xiàng)目的要求。BIM是保證大型項(xiàng)目設(shè)計(jì)高效、高質(zhì)完成的強(qiáng)大后盾，是工程設(shè)計(jì)人員必備之技。”

——福建省建筑設(shè)計(jì)研究院院長 戴一鳴

“Revit的修改功能非常高效便捷，最主要的是在做平面上的修改的同時(shí)保證了其它立面和剖面的修改，Revit良好的關(guān)聯(lián)性使得修改變得十分方便。”

——福建省建筑設(shè)計(jì)研究院方案創(chuàng)作室副主任 黃曉冬

“BIM技術(shù)在控制特大型工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量的問題上，顯示出不可替代的優(yōu)越性。”

——福建省建筑設(shè)計(jì)研究院高級工程師 張?jiān)卵?/p>