科技館項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用總結(jié)（科技館項(xiàng)目bim技術(shù)應(yīng)用總結(jié)報(bào)告）
一、項(xiàng)目難點(diǎn)
1、外表皮曲面的精確化參數(shù)控制
2、中心漏斗及沉浸式影院的多專業(yè)配合設(shè)計(jì)
3、展廳大跨度無柱空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4、復(fù)雜鋼桁架中的空間利用
二、BIM設(shè)計(jì)應(yīng)用
1、場地利用方案比選
通過城市設(shè)計(jì)提取周邊場地信息，結(jié)合二維原始地形圖，建立場地模型。
方案一：利用地形，將科技館館藏空間放置在此，順應(yīng)地形，延伸至水面，形成一個(gè)自然臺地，科技館展覽空間置于臺地之上。
方案二：利用自然水體，擴(kuò)大水域，將科技館放在景觀水體中。
2、利用綠色建筑技術(shù)對室外風(fēng)環(huán)境模擬對比
3、單體形態(tài)研究
通過Revit建立多個(gè)方案BIM模型，進(jìn)行單體形態(tài)的研究比選，最終選取最優(yōu)方案，進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。
4、建筑形體參數(shù)化控制
優(yōu)化后的立面造型既遵循了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膸缀芜壿嬅栏?，同時(shí)也做到了精確的三維定位。
5、幕墻結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)
通過BIM協(xié)同平臺，我們將幕墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與主體鋼結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)，擋風(fēng)桁架即是幕墻結(jié)構(gòu)亦是主體結(jié)構(gòu)的一部分。
6、沉浸式影院一體化BIM應(yīng)用
在BIM技術(shù)的強(qiáng)大三維支撐下，實(shí)現(xiàn)了水幕景觀的實(shí)時(shí)模擬，確定合理的水量。
影院內(nèi)僅有一圈鋼結(jié)構(gòu)懸臂環(huán)形步道，建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電專業(yè)借助BIM三維模擬技術(shù)協(xié)同工作，不斷優(yōu)化廊橋鋼結(jié)構(gòu)斷面形式及浮空影院送風(fēng)方式，以隱蔽暖通機(jī)電設(shè)備，盡量減少投影的圖像干擾。
7、人致振動(dòng)分析
為保證科技館結(jié)構(gòu)振動(dòng)舒適度要求，使用ANSYS對本工程進(jìn)行人致振動(dòng)分析，并采用設(shè)置 MTMD(多重調(diào)諧質(zhì)量阻尼器)減振系統(tǒng)。采取MTMD減振體系后，大型懸挑樓蓋與浮空影院步道的振動(dòng)舒適度滿足要求。
8、復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的精細(xì)化設(shè)計(jì)
相對于傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)，基于BIM的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢：3D模型更加直觀，BIM模型節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)相對傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)更便于理解，高效、快捷。BIM模型能反應(yīng)連接板與螺栓的布置，能更好地指導(dǎo)施工。
9、中央大廳氣流組織模擬及空調(diào)送風(fēng)方式優(yōu)化
通過中央大廳CFD模擬，選擇合理的空調(diào)送風(fēng)形式。通過CFD模擬結(jié)果，對比兩種送風(fēng)方式，噴口送風(fēng) 地暖較傳統(tǒng)百葉送風(fēng)方式，氣流組織及熱舒適性更優(yōu)，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)選擇“噴口送風(fēng) 地面輻射供暖”方式。
10、管線綜合及碰撞
專業(yè)間采用鏈接的方式在一個(gè)模型體上設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)專業(yè)間信息傳遞的準(zhǔn)確、及時(shí)、完整，同時(shí)通過協(xié)同和可視化及時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決問題。在Navisworks中進(jìn)行碰撞檢查，生成碰撞報(bào)告，直接索引到碰撞位置，找到相應(yīng)的構(gòu)件調(diào)整管線。
11、合理利用結(jié)構(gòu)層空間
23m及39m標(biāo)高均為四米鋼結(jié)構(gòu)層，通過BIM三維模型平臺，優(yōu)化結(jié)構(gòu)斜撐，合理利用此空間作為設(shè)備層及研究用房。
三層設(shè)備層結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，桁架結(jié)構(gòu)呈八字形，在保證結(jié)構(gòu)的同時(shí)增大設(shè)備房有效空間，使空調(diào)機(jī)組有效安裝高度得以大幅提升，滿足機(jī)房設(shè)備放置要求。
12、日照分析
冬至日全天陰影軌跡，根據(jù)太陽高度角全真模擬（冬至日中午12點(diǎn)）。
13、展廳等室內(nèi)大空間過渡季節(jié)熱舒適度優(yōu)化設(shè)計(jì)
方案1：利用展廳四周懸挑底板部位設(shè)進(jìn)風(fēng)口，展廳頂部設(shè)出風(fēng)口。
方案2：利用樓梯間進(jìn)行自然通風(fēng)，展廳頂部設(shè)出風(fēng)口。
14、停車庫光導(dǎo)管優(yōu)化設(shè)計(jì)
利用Autodesk Ecotect Analysis軟件對BIM模型中地下車庫的光環(huán)境進(jìn)行模擬，對增設(shè)光導(dǎo)管的數(shù)量和定位進(jìn)行比選，結(jié)合車庫地面材料的選擇，確定最佳增設(shè)方式，使車庫綜合節(jié)約照明用電40%，估計(jì)年節(jié)約電能為7.08萬kwh。
15、模擬中庭聲環(huán)境
科技館類建筑中庭易出現(xiàn)噪聲過大等問題，利用BIM模型模擬中庭聲環(huán)境，指導(dǎo)設(shè)計(jì)控制中庭的混響時(shí)間、杜絕聲聚焦、降低中庭噪聲。通過設(shè)計(jì)室內(nèi)不同部位的吸聲裝飾材料，改善了原方案中混響聲能分布頻率中低頻時(shí)間過長的問題。
16、精裝修設(shè)計(jì)
利用BIM平臺實(shí)現(xiàn)建筑裝修一體化設(shè)計(jì)，在土建設(shè)備的全專業(yè)模型上，裝修設(shè)計(jì)師在材質(zhì)和構(gòu)造上深化，優(yōu)化整理內(nèi)部空間。
三、總結(jié)
1、BIM將原本分散的工作團(tuán)體整合到一個(gè)平臺上，讓信息傳達(dá)更具時(shí)效性及準(zhǔn)確性。
2、BIM的三維協(xié)同功能，在本設(shè)計(jì)的沉浸式影院設(shè)計(jì)、大跨度結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)等技術(shù)難點(diǎn)上起到關(guān)鍵性作用。
3、虛擬建造，通過電腦三維演示驗(yàn)證進(jìn)而提高設(shè)計(jì)合理性，達(dá)到節(jié)能、節(jié)材的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)節(jié)省工程造價(jià)。
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