孟媛

同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院（集團）有限公司 上海 200092

1 背景介紹

1.1 國際品牌主題樂園簡介

美國國家娛樂公園歷史協(xié)會（NAPHA，National Amusement Park History Association）以及美國“主題公園在線”（Theme Parks Online）對主題公園的定義類似，主要將主題公園定義為：擁有一個或多個主題區(qū)域，具備明顯主題的乘騎設(shè)施、景點、表演、建筑的娛樂公園。

隨著2016年6月上海迪士尼樂園開園迎客，環(huán)球影城和樂高兩大主題樂園又將先后落戶中國。相較國內(nèi)“主題公園建設(shè)發(fā)展中出現(xiàn)了概念不清、盲目建設(shè)、模仿抄襲、低水平重復(fù)等問題，有些地區(qū)出現(xiàn)了地方債務(wù)風(fēng)險和房地產(chǎn)化傾向”，國際品牌主題樂園往往在全球長期擁有著較高人氣。擁有60年長盛不衰、紅遍世界的迪士尼在上海開園便迎來了大量客流，第一年就交出了首年客流達1100萬人的成績單。

我院從2011年開始，陸續(xù)承接了多個國際品牌主題樂園的咨詢、設(shè)計和施工配合工作，包括上海國際旅游度假區(qū)（一期工程及擴建），北京環(huán)球影城項目以及樂高主題樂園項目等等。在此過程中，對國際品牌主題樂園的設(shè)計協(xié)調(diào)及BIM技術(shù)方面積累了大量寶貴經(jīng)驗。

1.2 國際品牌主題樂園在設(shè)計過程中的特點

主題樂園業(yè)主的專業(yè)細分度非常高，涉及的專業(yè)特別多，僅僅與建筑設(shè)計相關(guān)的專業(yè)就達到30多種，除了傳統(tǒng)設(shè)計院內(nèi)部建筑專業(yè)與結(jié)構(gòu)和機電各專業(yè)的協(xié)調(diào)工作，需要協(xié)調(diào)的專業(yè)有：IP、運營、游樂設(shè)備、演出布景、娛樂演出、廚房、標志牌、壁畫、視頻音頻、影像特效、演出照明、主題照明及假山等專業(yè)。普遍注重對最新科技項目的引進和應(yīng)用，包括機械、建筑、光、聲、電、計算機、數(shù)字化技術(shù)的綜合運用。

主題樂園的景點設(shè)計往往以獨特和各異的造型而著稱，新奇特的建筑造型，成為樂園的一大特色。如何通過模型及圖紙來精準表達這些造型設(shè)計意圖，并且更具有設(shè)計變化的適應(yīng)性，保證持久性的易于管理，最后準確地指導(dǎo)施工實現(xiàn)復(fù)雜造型，也是主題樂園設(shè)計的難點。

國際品牌主題樂園除了以上特點外，對設(shè)計質(zhì)量和品質(zhì)提出了更高的要求。為了確保圖紙質(zhì)量，從圖層命名、線型選擇、圖紙表達到相互引注等都有著嚴格規(guī)定，設(shè)計深度也遠超出國內(nèi)。以圖紙數(shù)量為例，一個1萬多平米的主題樂園建筑單體，僅僅作為LDI建筑設(shè)計院的施工圖紙數(shù)量就達到3000多張，往往一個廁所建筑單體也能出上百張施工圖。而整個片區(qū)或者樂園就有上萬甚至10多萬張圖紙。這對工程設(shè)計、管理和技術(shù)提出了不小的挑戰(zhàn)。如果依靠傳統(tǒng)的二維建筑工程制圖模式來做這樣的“超級工程”，居高不下的圖紙差錯率和返工率可以預(yù)見。

1.3 BIM正向設(shè)計

BIM正向設(shè)計通常是指基于BIM技術(shù)“先建模，后出圖”的設(shè)計方法?？梢杂脭?shù)字信息技術(shù)的智慧，高效、準確地去完成專業(yè)協(xié)調(diào)繁多、造型設(shè)計復(fù)雜以及質(zhì)量要求較高的項目。

BIM正向設(shè)計作為設(shè)計協(xié)調(diào)以及設(shè)計出圖的解決方案，從方案設(shè)計階段就采用三維建模，可以實現(xiàn)各專業(yè)之間設(shè)計過程中的高度協(xié)調(diào)，提高了專業(yè)間設(shè)計會簽效率，更加高效的把控項目設(shè)計的進度和質(zhì)量，減少設(shè)計盲區(qū)，提高了設(shè)計完成度和精細度。同時模型也能作為下游單位生產(chǎn)和施工的依據(jù)，BIM信息不斷傳遞一直延續(xù)到施工交付及竣工階段。

2 基于BIM正向設(shè)計的多專業(yè)協(xié)調(diào)

國際品牌主題樂園由于協(xié)調(diào)的專業(yè)繁多，模型文件管理系統(tǒng)與和模型文件存檔制度顯得較為重要，其中包括專業(yè)的縮寫代碼、模型文件路徑、模型文件命名等等。

專業(yè)序號及專業(yè)代碼將融入整個BIM設(shè)計管理體系中，用于標準化視圖管理、圖紙管理、參數(shù)管理、視圖過濾等。例如可以通過專業(yè)序號實現(xiàn)專業(yè)歸類、專業(yè)排序，通過專業(yè)代碼可以方便進行圖紙歸檔及索引。所有模型及圖紙都整合在統(tǒng)一數(shù)字平臺上進行應(yīng)用。

項目的協(xié)調(diào)平臺是以BIM模型作為主體核心，全專業(yè)使用Revit，各專業(yè)模型互相參照，以確保實時提資。專業(yè)之間除了根據(jù)項目進度定期與其他專業(yè)進行碰撞檢測，并在設(shè)計協(xié)調(diào)會上針對較為重要的碰撞提出合理解決方案。

建筑專業(yè)負責所有單體內(nèi)的空間管理，與所有其他專業(yè)設(shè)計（含特殊專業(yè)）妥善協(xié)調(diào)與完善，確保避免任何元素之間出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的情況。定期進行建筑模型游覽檢查，通過可視化的方式解決各專業(yè)末端點位的協(xié)調(diào)。

在BIM正向設(shè)計的建筑圖內(nèi)，綜合平面圖、綜合天花平面圖、綜合立面圖都需要對設(shè)備點位進行協(xié)調(diào)，需要綜合考慮概念創(chuàng)意效果、功能性合理性、施工可行性以及成本造價等因素。并建立專門的三維視圖用于校對。

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3 BIM正向出圖標準——以建筑圖紙為例

全專業(yè)使用Revit，各專業(yè)模型互相參照，全專業(yè)的圖紙必須用Revit直接出，圖紙的制圖要求不僅要滿足國內(nèi)施工圖制圖標準，同時還要滿足業(yè)主要求的國際主題樂園設(shè)計制圖標準。模型經(jīng)過優(yōu)化、參數(shù)化、標準化設(shè)計流程后，模型圖紙都互相參照，自動引注正確，圖模一致。對于圖紙表達的準確性將遠遠超過傳統(tǒng)二維作圖，優(yōu)勢尤其明顯。

在各個設(shè)計階段最后提供充分協(xié)調(diào)的模型，模型要既能夠展示設(shè)計，又能清楚地表明設(shè)計意圖所需的必要細節(jié)，或按照項目團隊的要求，如工作范圍劃分和預(yù)制等，以成功地交付本項目。所有3D模型協(xié)調(diào)設(shè)計的成果文件均與2D的施工圖紙關(guān)聯(lián)。建筑平面圖、綜合吊頂天花圖、綜合立面圖均需要真實反映所有專業(yè)協(xié)調(diào)后的末端信息。

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4 BIM正向出圖率——以主題立面設(shè)計為例

在某國際品牌的主題樂園二次擴建項目中，共50多個區(qū)域的外立面造型復(fù)雜，形態(tài)各異，外立面和屋頂上裝飾頗多，設(shè)計難度大。外立面有近200扇主題門窗，幾乎每一扇都不一樣，詳圖的設(shè)計工作量巨大，此外還包括假窗、燈箱、隱藏式喇叭、季節(jié)性彩燈固定件等等，屋面有穿管、設(shè)備基礎(chǔ)、樹池等等。這就需要對這些部位的構(gòu)造節(jié)點進行設(shè)計，包括基層和完成面的建筑構(gòu)件、材料、構(gòu)造（防火、吸音、保溫、變形縫、分倉縫）等。需要對所有材料、厚度型號標注在詳圖上都標注清楚。且共用相似節(jié)點的情況較少。僅排水和防水節(jié)點就幾乎涵蓋了以往樂園出現(xiàn)過的所有工況，還有大量首創(chuàng)的節(jié)點。

而我院首次將BIM正向設(shè)計發(fā)揮到百分之百。從最終的圖紙正向率來講，一期項目、一次擴建、二次擴建的建筑專業(yè)正向設(shè)計比率分別為：66%，72%，100%。特別是首次將正向設(shè)計推廣到了1:25比例以上圖紙——節(jié)點大樣及詳圖上，并建立了大量BIM族庫，BIM詳圖庫，制定BIM模型標準和BIM模型手冊。全過程設(shè)計圖紙100%采用BIM正向設(shè)計，這么高的運用比例在我院實屬首次。由于外立面造型復(fù)雜，建模時必須有Rhino和Revit交叉使用情況，并解決模型文件量大及兼容性問題。出圖的原則如下：

1）BIM正向出圖的圖紙內(nèi)所有關(guān)鍵性構(gòu)件，必須為模型（包括鏈接模型）顯示所得，盡可能避免二維線、遮罩等手段進行出圖，以確保圖模一致；

2）確保1:25及以下比例的圖紙為全正向出圖，1:25比例以上的圖紙可在模型里結(jié)合二維詳圖族出圖。

圖1 某國際品牌主題樂園項目一期、一次擴建、二次擴建的BIM正向設(shè)計出圖比率

5 結(jié)束語

我國建筑行業(yè)的發(fā)展正處在從粗放式發(fā)展向精細化的轉(zhuǎn)型階段。未來國內(nèi)主題樂園的發(fā)展方向也將是“加強品牌建設(shè)，積極培育有市場影響力的主題公園企業(yè)”以及“鼓勵主題公園提高科技文化含量和規(guī)劃建設(shè)水平”。

而BIM正向設(shè)計在設(shè)計階段解決了多專業(yè)配合難的問題，保證了圖紙和模型的一致性，減少了施工圖的錯漏碰缺，對于設(shè)計質(zhì)量有很大的提高。讓模型服務(wù)后期施工成為可能，這也是BIM正向設(shè)計的最終目的。