[00111797]基于BIM技术的建筑全生命周期信息化设计关键技术研究及应用

课题来源与背景： “基于BIM技术的建筑全生命周期信息化关键技术研究及应用”是由华南理工大学建筑设计研究院有限公司牵头,2018年11月立项的设计技术研发项目。自项目立项以来,成立了以华南理工大学建筑设计研究院有限公司为牵头单位,和上海因古信息科技有限公司共同组成的科研项目组。依托于华南理工大学广州国际校区一期工程项目,通过产学研用相结合的优势互补科研机制,项目方案设计、技术设计、项目管理、施工协调管理全周期一体化控制,在技术体系和管理模式上锐意创新、全力攻关,在多项信息化管理实践和技术应用环节取得开创性进展。 关键技术： 1)结合绿色建筑技术的全周期BIM正向设计。 2)结合造价控制体系的BIM模型标准制定与实施,打造基于造价控制的BIM模型样板,BIM模型构件挂接对应清单与定额。 3)基于BIM技术的装配率动态计算、钢筋节点碰撞检查与管线预留预埋深化设计技术。 4)基于BIM技术的EPC信息化管理平台开发技术,包含施工管理相关模块订制技术。 5)能够配合项目全过程设计决策的BIM可视化技术,包括地形建模、环境分析、光照、材质及照明模拟等BIM技术。 6)结合国内外BIM模型精细度管控标准、经验制定项目级、企业级BIM模型精细度管控标准及实施指南的BIM管理技术。 成果创造性、先进性： （1）全周期正向设计实现了在项目从草图设计阶段至交付阶段全部过程都由BIM三维模型完成。设计可以直接在三维环境中进行设计,利用三维模型和其中的信息,依定义设置生成所需要的图档,模型数据信息一致完整,并可在项目的全生命周期实现信息交互。在提升图纸质量的同时,把图纸输出的精力和时间解放出来,投放到各种设计问题上,更好地把控整体设计完成度。 （2）BIM技术的应用助力绿色建筑的全生命周期,协同、优化,从而节约能源,降低排放,为其提供广泛的性能模拟和整体解决方案。BIM为绿色建筑的可持续发展提供分析与管理,在推动绿色建筑发展与创新起到重要作用,使绿色建筑实践从传统上的被动转为主动,使绿色建筑能从方案阶段对设计策略起指导作用。 （3）将BIM技术切实应用于造价,结合造价控制体系,建立BIM模型构件划分及命名规则、BIM模型信息深度标准及建模标准。制定一套以BIM技术为基础的造价解决方案,提高工程计量效率及精度,对推动BIM技术的造价应用,具有一定的指导作用。基于BIM技术的信息集成、协同管理的特点,有利于实现建筑项目全过程造价的实时化、集成化、信息化、精细化管理,提高造价信息服务水平和实效性,促进建筑行业转型升级。 （4）建立了装配式建筑精细化模型,为装配式建筑的方案设计,标准化构件的定制,构件生产预留预埋,现场施工吊装提供了精确可靠的依据,从源头上减少装配式构件的碰撞问题引起的返工和工期延迟,极大的提高了设计效率和施工精准度。 （5）实现通过BIM模型完成装配率的精确计算和实时调整,并探索基于BIM平台进行自动化计算输出装配率的可能性,优化装配式建筑设计过程中装配率计算工作的流程,提高工作效率。 （6）开发并应用了EPC信息化管理平台,结合实际项目管理流程,开发多项功能模块,更好地满足项目实际使用需求,极大提高了进度管理的精度与效率,有效保障了工期,使项目投资最小化;简化界面和操作,提供能满足多场景下快速查看模型、开展相关工作的工具,降低BIM平台使用门槛,使更多项目工作能在BIM平台上开展和落实;利用BIM平台强大的后台数据处理能力,将模型信息分类整合成管理人员切实所需的信息,极大提高了BIM模型的信息承载能力和各方人员对BIM模型的使用率。 （7）在项目设计全过程,结合多种BIM系统平台及工具,探索BIM可视化应用,包括对规划道路、场地地形、建筑布局、视线、日照、室内空间以及材质的有效反映,令BIM可视化在设计的各个阶段,都能够为设计提供实时、直观、真实的三维界面,有效辅助设计检视和决策,提升决策效率和设计品质。 （8）在项目全过程中应用和动态升级建筑信息模型的精细度管控系统和BIM实施指南,在既有国家标准的基础上,紧追国际惯例,精确的划分了“企业级”和“项目级”的体系层级,令建筑信息模型技术的管理和操作在系统性上达到了国际领先标准。 主要成果与效益： 历时2年,“基于BIM技术的建筑全生命周期信息化设计关键技术研究及应用”科研项目经过2个单位的全程参与和努力,先后申请了12项软件著作权,发表9篇论文,在此基础上还获得了8项BIM大奖,华南理工大学广州国际校区一期工程项目还获得了广东省住房和城乡建设厅颁布的广东省第二批装配式建筑示范项目。项目研究成果在新兴县“四馆一中心“工程设计项目、广东工业大学揭阳校区首期工程项目以及南京云锦城等项目中投入应用,均获得了丰硕的工程应用成果。