(深圳市亞泰國際建設股份有限公司,深圳 518017)
上海世茂深坑洲際酒店,位于上海市松江區(qū)辰花路5088弄,效果圖如圖1所示。由迪拜帆船酒店原班設計人馬——阿特金斯團隊擔任建筑設計。酒店高度約70m,共19層,分為坑外和坑內(nèi)兩部分,坑外為3層,坑內(nèi)16層[1],其中有2層在水下,包含酒店客房、會議、餐飲層。 深坑酒店由上海世茂集團投資建設,是世界海拔最低的酒店,也是世界上首個建設于坑內(nèi)的五星級酒店。整個項目投資上百億,是天然室內(nèi)花園、大型景觀瀑布、景觀總統(tǒng)房、水中情景房等合為一體的現(xiàn)代化特色建筑[2]。這個在上海松江國家風景區(qū)藏匿幾個時代的廢棄礦坑,即將以全新的身份展現(xiàn)在世人面前。世界上首個建設于坑內(nèi)的五星級酒店[3],打破傳統(tǒng)建筑理念向地下開拓建筑空間。這一全新的設計靈感,開創(chuàng)了CCD在酒店設計領(lǐng)域的全新理念,帶你踏上“地心奇遇”。
項目地形復雜(如圖2所示)[4],人員、材料、機械運輸不便。專業(yè)分包多,協(xié)調(diào)難度大,現(xiàn)場管理困難。室內(nèi)設計造型復雜,空間三維均為不規(guī)則造型(如圖3所示),針對本工程特點,基于復雜面進行多專業(yè)設計,設計后模型數(shù)據(jù)的提取和施工中的應用必然需要BIM技術(shù)的介入與支持。
圖1 酒店效果圖
圖2 項目地形模擬
圖3 室內(nèi)墻面不規(guī)則造型
國內(nèi)在高端項目上能用EPC模式的企業(yè)屈指可數(shù),而亞泰國際對此早已駕輕就熟。CCD設計是靈魂[5],亞泰國際是載體,讓設計與施工無縫銜接。亞泰國際憑借旗下設計施工雙品牌,承攬了北京三里屯洲際酒店、深圳中洲萬豪酒店、杭州泛海釣魚臺酒店等優(yōu)質(zhì)項目,以感性的美學保持設計與理性工藝的完美平衡,讓BIM驅(qū)動EPC模式創(chuàng)新發(fā)展。
亞泰國際作為裝飾裝修EPC施工單位,從設計到施工、從建模到出圖,BIM技術(shù)貫穿施工全周期。BIM工作得到了公司及項目的大力支持,制訂了相關(guān)BIM工作標準及BIM流程(如圖4所示)。
圖4 制定項目相關(guān)標準
根據(jù)該項目的特殊性,項目部總結(jié)出施工中的重難點,及時組建項目BIM團隊,建立起適合集團一體化管理的BIM組織構(gòu)架(如圖5所示)[6]。
BIM技術(shù)對空間環(huán)境、陳設、質(zhì)感,材質(zhì)等進行仿真渲染,真實呈現(xiàn)裝飾設計效果。直觀地對室內(nèi)空間、平面功能布置、地面、墻面、頂面等各界面線形和裝飾設計進行合理分析及規(guī)劃,并創(chuàng)造出合理的功能空間。對空間的自然環(huán)境進行分析,對后期室內(nèi)空間的采光、通風、照明和音質(zhì)效果等方面進行更合理化設計,使裝飾方案設計布局更合理;對家具、陳設藝術(shù)品、綠化等物體進行合理化模擬分析,使空間陳設布置更加真實[7]。
圖5 BIM組織框架圖
在項目實施過程中使用了以Revit、Navisworks、Rhino、ArchiCAD、InfiPoints和企業(yè)ATG-BIM管理系統(tǒng)等多種BIM軟件,并配套使用了塔式工作站、移動工作站、移動終端等硬件設備[8]。
針對于本項目,公司采用樣板先行(如圖6所示),為了更好地控制整個裝飾施工質(zhì)量,在進行大面積相同工序施工前,先根據(jù)事先編制的施工方案,在小范圍內(nèi)或者選擇某一個特定部位進行該裝飾工序的操作。此種做法一方面能夠及時發(fā)現(xiàn)問題,一方面讓操作人員熟悉工序,這種做法稱之為裝飾施工樣板制作。通過運用BIM技術(shù)制作施工樣板能夠在過程中對樣板材質(zhì)管理、操作工序協(xié)調(diào)、樣板后期應用等工作起到優(yōu)化作用。
圖6 樣板房模型
對重要的施工材料,所有業(yè)主及設計部門指定或得到其認可的樣品材料,并且經(jīng)過設計人員簽字確認填寫日期后,都作為樣板封樣材料,封樣材料實行二維碼編碼管理[9](如圖7所示)。
圖7 封樣材料二維碼管理
酒店大堂采用動態(tài)水柱裝飾,大堂背景墻異形不銹鋼飾面,通過對表皮模型模擬[10],檢查模型與現(xiàn)實空間尺寸是否一致,避免出現(xiàn)尺寸偏離現(xiàn)場實際作業(yè)空間,確??臻g合理性。大型裝飾構(gòu)件,曲面、雙曲面、異形構(gòu)件或整個工藝流程中的重要節(jié)點,通過BIM模型分析深化設計思路,表達其深化設計流程。利用BIM技術(shù),可以將不銹鋼、石材、木飾面等排列有規(guī)律的飾面進行優(yōu)化排版[11]。
RWT:2017正式賦予Bin 798的名號,RWT是“Red Winemaking Trial”的縮寫,是一款全新概念Barossa Valley西拉,首批年份1997。
這是一座18層的設計建筑,底部兩層,將完全浸入坑底的水下世界,每間水下套房設有水族館,通過BIM模型進行情景模擬,今后入住水景房的客人,透過玻璃窗,就能看到魚群徜徉于水中。
建立各專業(yè)模型,通過對各專業(yè)模型的比對,生成區(qū)域碰撞檢測報告,偵察設計當中的隱蔽錯誤,找出各專業(yè)的沖突??紤]到與裝飾吊頂?shù)目臻g分布,管線安裝空間,建筑允許空間,檢修空間,安裝美觀度各方面考慮,對機電管道綜合排布。
通過對現(xiàn)場三維掃描,生成點云[12],利用軟件逆向建模,與設計模型對比碰撞,形成碰撞報告,然后進行模型調(diào)整。在點云數(shù)據(jù)處理平臺中,靈活且多樣化的點云數(shù)據(jù)預處理方式,自動提取幾何特征更快捷的生成三維模型,滿足用戶對于模型比對、干涉分析等工程需求。通過三維掃描技術(shù)獲取的室內(nèi)空間數(shù)據(jù),能夠置身于現(xiàn)實環(huán)境般去瀏覽整體室內(nèi)布局、方便管理。
通過軟件導出放線圖紙,提取關(guān)鍵坐標點導入全站儀現(xiàn)場放樣。對雙曲造型裝飾面,利用BIM三維立體空間的優(yōu)勢,一是可以將立體異形模型投影到平面出放線圖紙;二是可以直接讀取模型空間中的三級坐標進行機器人放樣。
結(jié)合現(xiàn)場實際對原方案設計調(diào)整后的模型出具圖紙[13]。利用模型生成的圖紙說明,具有完全的聯(lián)動性,部分構(gòu)件建立平面信息即可自動生成立面信息,利用BIM技術(shù)出圖,可以出具附帶材料特性的圖紙。通過BIM模型,便可直接了當?shù)牟榭磁c了解建筑項目內(nèi)部的配置,大幅降低工程師在空間組合能力要求,讓圖紙說明整合、檢測變得更為容易。過程簡單,不需要復雜操作,按照設計意圖調(diào)整修改,利于指導施工。
結(jié)合模型,將project工程進度表導入,實時模擬修改進度,做到同步漫游[14]。
通過VR技術(shù),讓樣板房不受局限,有更多發(fā)揮設計的空間。尤其是利用VR技術(shù),可以使人在方案設計過程中,進入虛擬空間,直觀感受空間的美觀性設計效果。結(jié)合VR體驗設備實現(xiàn)動態(tài)漫游(如圖8所示),實現(xiàn)比BIM模型交底更真實的體驗,讓施工人員更為直觀的感受施工場景[15],幫助施工人員理解施工方案與工藝,提升最終的施工質(zhì)量。
圖8 VR樣圖
通過3D打印模型,讓使設計真實可見, 3D打印建筑模型可以將設計師設想和草圖真實地表現(xiàn)出來,便于攫取出最佳方案[16],更好地向業(yè)主展示建筑模型。
項目部管理人員積極探索學習總結(jié)經(jīng)驗,積極嘗試和推廣二維碼的使用,創(chuàng)新管理模式。從安全交底到技術(shù)到底再到圖紙交底,使用二維碼的方式給工人進行交底,工人只要通過使用微信“掃一掃”即可獲取交底內(nèi)容(如圖9所示)。還通過掃描粘貼在定制石材、木飾面上的二維碼,自動跳轉(zhuǎn)至驗收界面,可以查看當前進場產(chǎn)品驗收過程,點擊確認進場驗收,確認該石材、木飾面的包裝、外觀、是否合格后,通過進場驗收。掃描二維碼驗收、物流管理、運營管理,其數(shù)據(jù)自動錄入到BIM管理應用平臺,可供管理人員隨時查詢。如果產(chǎn)品在運輸過程、安裝、使用過程損壞,可掃描二維碼,查看其相關(guān)規(guī)格、材質(zhì)、大小等信息,及時補貨,重新加工生產(chǎn)安裝維修。過程方便快捷,綠色環(huán)保。
圖9 二維碼應用圖
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)對現(xiàn)場人員的實時定位和軌跡跟蹤(如圖10所示),通過數(shù)據(jù),實現(xiàn)對重大操作和作業(yè)進行現(xiàn)場人員定位,移動監(jiān)控系統(tǒng)實時記錄現(xiàn)場作業(yè)情況,數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹IM管理平臺,形成現(xiàn)場每天班組人員監(jiān)控,可隨時查閱歷史某個時刻現(xiàn)場某個區(qū)域的人員清單,現(xiàn)場作業(yè)情況實時查看,實現(xiàn)現(xiàn)場施工信息化管控。
圖10 平臺人員軌跡圖
由于現(xiàn)場人員眾多,場地狹小,機械雜,工藝復雜,交叉作業(yè)給現(xiàn)場施工帶來的安全隱患,通過BIM管理平臺安全管理系統(tǒng)可視化管理,全真模擬(如圖11所示)[17]。通過這樣的方法,大大提高工程的安全管控能力,減少施工過程中事故的發(fā)生,從而實現(xiàn)工程零事故。
圖11 BIM模型中的洞口臨邊設施模擬
本項目通過BIM技術(shù)應用,解決了多方單位施工溝通和深化設計過程中難題。且在各方共贏的情況下,減少了社會資源浪費。通過以高端酒店為主的裝飾EPC優(yōu)勢,結(jié)合BIM技術(shù),從設計介入,真正把控建設周期,解決過程重難點,對各個專業(yè)綜合協(xié)調(diào)把控,在設計階段把施工工作前置并落地[18],讓設計圖達到精準施工要求,為業(yè)主節(jié)約時間。真正做到設計指導施工、BIM指導施工。依托BIM技術(shù),我公司取得了多項授權(quán)發(fā)明專利、軟件著作權(quán)、省市級工法、發(fā)表相關(guān)論文多篇獎項榮譽。
通過BIM技術(shù)應用,實現(xiàn)了設計階段、加工階段、施工階段、運維階段全周期BIM運用。政府提倡EPC模式,政府鼓勵大力發(fā)展BIM技術(shù)。亞泰國際在這條路上正在努力前行,未來,向智慧城市建造方向努力邁進。