BIM在中国移动信息港项目中的应用★

孟翠平 龚禹超

(江苏科技大学苏州理工学院，江苏 张家港 215600)



·建筑业管理与政策研究·

BIM在中国移动信息港项目中的应用★

孟翠平 龚禹超

(江苏科技大学苏州理工学院，江苏 张家港 215600)

以中国移动国际信息港项目为例，从应用软件、协同设计、绿色仿真、虚拟现实等方面，阐述了BIM在建筑工程管理全阶段的应用，指出BIM技术具有项目管理的全新技术理念，为建筑行业的发展带来了新契机。

BIM技术，协同设计，绿色仿真，施工进度，发展趋势

1 项目概况

中国移动国际信息港项目位于北京市昌平区中关村国家创新技术基地内，由中国建筑设计研究院设计和建造。建设项目规划用地1 322亩，建筑净用地894亩，共分为9个地块，建筑规模达到130万m2，包括研发中心、数据中心、呼叫中心和学术交流中心等。工程的建设特点为：通信机房全专业系统集成，高科技与高可靠性机房设施，实现并超越绿色节能设计目标。

它采用公寓式模块化设计，拥有独立的供电系统、独立的精密空调专设区、独立的安防监控系统，符合国家A类机房规范标准。建筑结构安全等级、建筑耐火等级、屋面防水等级均为一级，抗震等级为8级，各防护区之间隔限达到或高于国家规范标准要求。

2 BIM工程协作应用

该项目采用了基于BIM技术的工程协作应用，它包括应用软件、协同设计、绿色仿真、虚拟现实、施工进度运营维护这几个方面。

2.1 BIM设计应用软件

多款BIM设计应用软件之间可以实现信息传递与共享，实现数据的交换以及文件格式的转换，具体情况如图1所示。

可以将Revit原模型文件转换为dwf文件导入到Design Review中用于设计审批和施工指导，转化为dae文件导入到LUMION中用于动画演示和虚拟漫游，转化为nwf文件导入到Navisworks中用于管线检测和4D模拟，转化为rvt文件导入到Autodesk Cloud中用于即时渲染和云渲染，转化为rfa文件导入到One Point中用于设计平台协同族库管理，转化为rvt文件导入到Rstar CAD中用于连接Revit 与PKPM数据文件，转化为gbxml和dxf文件导入到Ecotect Analysis Ies/CFD中用于绿色仿真模拟计算。

2.2 协同设计

可以实现全专业协同设计以及信息模型图纸化，确保“模型=图纸”。可以将建筑师、结构师、机电工程师绘制的各专业的三维设计模型直接打印出图，将建筑信息的3D设计模型转化为建筑信息的2D表达，交付给施工单位，用于指导施工，确保了设计信息传递的唯一性。BIM建筑设计流程见图2，建筑模型与图纸转换见图3。

2.3 绿色仿真

可以对建筑物进行建筑能耗系统计算分析，达到优化设计、节约能源、预测建设费用、评估投资回报的目的，还可以对建筑物的室内环境进行舒适度模拟和采光分析，达到优化风口布局、自然通风、提高居住舒适度和保障空气质量的目的，确保建筑物的绿色智能化。

虚拟现实：对建立的BIM模型进行即时渲染，优化设计并且进行建筑设计效果展示，通过动画演示虚拟模拟出建筑物的现实运营情况，有利于业主和项目管理人员对于建筑设计规划方案的确立，有利于设计审批和施工指导。此外，还可以将设计图纸和BIM模型移植到移动设备中，方便现场的项目管理人员即时了解设计方案和把控工程信息的动向。虚拟模型给项目管理带来了信息的传递共享与发展，改变了项目管理人员的工作方式。

施工进度运营维护：运用BIM技术来进行施工进度运营维护已经写入了中国移动信息港项目的施工招标合同中去，项目团队将积极配合业主，将BIM模型用于施工进度与运营维护模拟，使得BIM技术在建筑生命全周期中发挥可持续性的作用。利用BIM技术的4D施工动态模拟可以全方位多角度地模拟出施工建造的全过程，准确地测算出施工进度，确保施工进度计划的合理制定，保障了建设项目的准时交付。在运营维护方面，基于BIM技术打造的模型数据库可以为其提供相应的运营维护信息，倘若运营过程中建筑物某部位出现问题，可以及时地通过BIM运维模型来查找出问题所在，快速而又高效地制定解决方案，维护了项目的正常运营。

3 BIM拓展应用

在中国移动信息港项目中，BIM技术还得到了相应的拓展应用，分为标准制定、协作流程、难点攻关、项目工作量管理系统和产业链延伸这几个方面。

3.1 标准制定

BIM在世界各国发展十分迅速，得到了广泛的应用和推广，制定适应本国国情的BIM标准与流程具有非常实际的应用价值，世界各国在BIM的标准制定与研究成果上也存在着较大的差异。比如在英国BIM的标准是由政府制定的，在美国是由总务管理局(GSA)制定的，在我国香港是由房屋署(HA)制定的，在我国大陆是由清华大学BIM课题组(CBIMS)制定的。

中国移动信息港项目是由中国建筑设计研究院设计的，在项目的设计过程中充分利用了BIM技术，也得出了相应的研究成果：《中国建筑设计研究院BIM实施手册》。它包含了BIM资源标准、BIM行为标准、BIM交付标准这三个方面，BIM资源标准分为计算机软硬件配置标准和BIM资源库建立标准，BIM行为标准分为模型搭建规则、模型内容深度标准、命名规则和BIM制图标准研究，BIM交付标准分为业主、设计单位、施工单位信息模型交付标准，不同软件间数据交互标准，归档文件标准。这些标准的制定有利于规范我国的BIM技术应用，使BIM技术迈向制度化的标准。

3.2 协作流程

BIM专业协作流程分为BIM全专业全过程设计团队(主线BIM设计)和其他设计团队。主线BIM设计团队是中国建筑设计研究院，它拥有一定经验的BIM设计团队，项目管理团队和施工团队，它的设计成果是建设项目的实时完全对应的3D模型和2D图纸，其他设计团队由拥有一定BIM工程经验的设计师，熟悉中国规范标准与BIM软件的软件开发公司和建筑设计专家组成，他们拥有设计和咨询顾问和BIM建模团队，设计成果是有差异的3D模型和二维图纸。上述两个设计团队相互协作，其他设计团队辅助主线设计团队，共同进行基于BIM技术环境下的协作设计流程。

3.3 难点攻关

设计院在结构施工图的设计过程中，由于模型数据量庞大和电脑硬件的限制，难以做到将模型的配筋信息完全表达出来，为了解决这一问题，结构设计师利用了Revit STR平法表达方式，它可以自定义建筑构件的视图样板，定义带有配筋信息的构件族，对于必要的构件部位进行二维修饰，解决了配筋信息的表达问题。此外，在建筑机电设备设计方面，因各专业的BIM模型相互独立，造成了信息传递的不通畅，在项目实施过程中出现了设计碰撞问题。设计师采用定制插件及特殊族的变通使用来解决此类问题，在建筑模型与暖通计算模型之间定制插件，比如房间编号、房间名称、空间名称和使用功能，实现数据的直接传递与交互，及时发现设计碰撞问题并寻求方案去解决。

3.4 项目工作量管理系统

设计院在项目管理的过程中建立了项目工作量管理系统，它的主要功能便是统计建设项目各阶段的工作量，工程项目设计与建造的协同时间以及建设项目的工作类别，可以将基于BIM技术的设计项目与传统项目进行对比，统计和分析其相应的投资回报率，评估其经济效益。

3.5 产业链延伸

设计院在利用BIM技术设计信息港项目的同时，也做了基于BIM技术的设计产业链延伸研究，比如建材工厂的预制加工、游戏、数字城市准确导航和网上旅游等，可见，BIM技术的用途是多样化的，它丰富了我们的生活也带动了社会科技的进步。BIM技术的产业链延伸见图4。

4 BIM发展趋势

BIM技术具有项目管理的全新的技术理念，它涉及从规划、设计到施工再到运维技术的一系列的创新和变革，是建筑信息化和智能化发展的必然趋势，它对于实现建筑生命全周期管理，提高建筑行业设计施工运营水平，促进建筑行业现代化发展有着重大的价值和意义。相信在不久的将来，BIM技术将引领建筑工程管理的发展方向，在实际工程中得到充分地发展和运用，并且指导建筑行业的结构优化和职能的升级转型，将为建筑行业的发展带来全新的契机。

[1] 张建新.建筑信息模型在我国工程设计行业中应用障碍研究[J].工程管理学报，2010,26(4):37-42.

[2] 张建平,李 丁,林佳瑞,等.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2012,41(371):10-17.

[3] 纪颖波.建筑工业化发展研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[4] 林 敏，曾 华.设计BIM模型数据流转到造价BIM模型应用研究[J].工程质量，2013(12):19-22，31.

[5] 刘 爽.建筑信息模型(BIM)技术的应用[J].建筑学报,2008(2):100-101.

The application of BIM in China Mobile information port project★

Meng Cuiping Gong Yuchao

(SuzhouTechnology,InstituteofJiangsuUniversityofScienceandTechnology,Zhangjiagang215600,China)

Taking the China Mobile international information port project as an example, from the application software, collaboration design, green simulation, virtual reality and other aspects, elaborated the application of BIM in construction engineering management stage, pointed out that the BIM technology had new technology idea of project management, brought new opportunities for the development of construction industry.

BIM technology, collaboration design, green simulation, construction schedule, development trend

1009-6825(2017)15-0223-02

2017-03-18

★:住房和城乡建设部2016年科学技术项目计划(编号：2016-K5-049);江苏省高校自然科学基金项目(编号：15KJB560004)

孟翠平(1988- ),女，助教; 龚禹超(1994- ),男,在读本科生

TP319

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