成都东安湖木棉花酒店是本届大运会参赛运动员的入住酒店之一,它位于东安湖公园核心位置,与大运会主场馆相邻。该项目采用了SketchUp + BIM结合天宝三维扫描与BIM放样机器人技术,实现了将近50%建设周期节省,成为全周期全体系BIM正向设计到施工落地的标杆案例。无论甲方、深化设计与BIM顾问、总包、分包、加工厂商都受益于在SketchUp平台全三维环境中最轻便直观的沟通协调,以及BIM5D工程量对于成本的把控,避免了传统工作流中大量的沟通协调以及变更与返工。不像诸多项目采用BIM翻模的无力与鸡肋,该项目真正地释放了BIM的潜能。
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地点:中国成都
类型:酒店
总建筑面积:6.1万㎡,包括3栋塔楼、裙房、宴会厅及地下室。
酒店客房数量:351间
业主方:华润置地
BIM室内深化+二次机电:北京奥易联合装饰设计有限公司OCD 成都东安湖木棉花酒店项目,位于成都龙泉驿区东安湖体育公园内,南邻东安湖,东邻体育公园“一场三馆”,总面建筑面积6.1万㎡,包括3栋塔楼、裙房、宴会厅及地下室。酒店客房数量总计351间,位于东、西塔三层及以上楼层,南塔二层及以上楼层,其中含有8间套房(露台),每间面积约50㎡。
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成都大运会园区效果图
该项目是为举办成都大运会而建设。建设周期紧,成本控制严,质量要求高,是华润置地第一个全过程BIM应用的酒店应用项目,第一个BIM全体系技术落地项目。本项目以业主为主导、总控各方参与的方式,从设计到施工,在项目管理、实施落地两条线全过程全专业应用BIM技术,对项目的完成起到了关键性作用。该酒店项目从2019年12月基坑施工作业开工至2021年5月底精装施工竣工,合计17个月的总建设周期,同类规模的酒店项目建设周期约为32个月,项目总建设周期缩短将近50%。精装施工建设周期为7~8个月,以往同类规模的酒店项目精装施工周期约为12个月,项目精装施工周期缩短将近42%。
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成都东安湖木棉花酒店效果图
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餐厅竣工图
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顶层酒吧竣工图
要点提炼:
各方参与BIM:甲方、BIM深化设计方、总包、分包、加工厂商
点云扫描:误差报告分析、地面找平方量计算
BIM模型深化:基于点云数据生成模型,户型标准化、碰撞检查
BIM模型编码算量:一键生成材料清单
SketchUp模型+LayOut出图:指导工厂加工预制
BIM放样机器人放线:保证房间控制点精准,显著减少放线误差,施工与BIM模型一致
云端协同设计平台与项目管理平台:数字化协同
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BIM项目管理组织架构
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工作流+软硬件技术+亮点
扫描-精装+机电BIM深化设计-沟通协调-BIM放线
点云扫描:保证模型与现场的一致性
本项目使用天宝X7扫描仪,根据现场建筑施工进展,结合场地条件,分楼号,分楼层进行现场的点云扫描工作,将现场的土建结构尺寸数据全部收集回来,基于此数据,调整深化模型。
为什么要加这一步骤呢?因为土建阶段导致的小变更往往不会落实到图纸上,装修如果按照原来的图纸去设计、下料、安装,很多天花标高保证不了,会引发更多的变更,从而在时间上超出预期工期。因此利用点云扫描,将实际修建的尺寸落实更新到模型上,再进行深化设计,确保了模型与现场的一致性。
现场扫描施工作业
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天宝TX8三维激光扫描仪:
现场扫描获主体尺寸
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依据扫描数据完善主体BIM模型
误差报告:交付所有区域点云误差报告,与建筑图,精装图或模型作对比,并提交BIM深化优化设计。
举个例子,宴会厅有大量的铝板及不锈钢,钢结构做完以后,会有一个伸缩变形的过程,点云扫描可以提前考虑变形情况,并将分析呈现在计算书里。正是因为有点云扫描以及误差报告的助力,得以实现工厂的生产时间与现场的施工时间几乎同步。按传统步骤,这个宴会厅空间需要7-8个月完成施工,实际只用了不到4个月。
楼板高度对比:现场楼板高度与结构图纸存在偏差
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墙柱平整度报告
地面找平方量计算:交付地面找平方量计算,基于地面完成面自动计算不同区域的地面找平方量及剔凿方量;明确此项工程量。
BIM模型深化:深化设计的过程就是BIM建模的过程
基于天宝点云扫描的建筑数据,各专业同步一个模型上深化,实现材料,成本,标准工艺等信息统一,实施标准统一,过程可控。通过点云扫描每个房间,获取房间尺寸,在BIM模型上将户型标准化设计,再通过BIM放样机器人砌筑放线,将设计精准落地。
1.点云扫描+户型标准化设计+BIM放样
设计之初,酒店的300多间客房有上百个户型尺寸,对施工精准度要求高,施工难度大,也非常耗时。为此,华润做了两件事:一是将户型标准化设计便于施工、便于工厂标准化生产,节省时间;二是使用点云扫描+BIM放样机器人实现精准施工。
户型标准化是将所有的客房尺寸尽量归集到一个标准尺寸,如果归集不下,再做微调,微调的原则是将无法归集的尺寸尽可能放在两端,如窗帘盒或卫生间,尽可能将大片区域采用标准化尺寸,这样一来加工生产就可以通过标准化的方式进行批量加工、批量生产、批量安装了。通过点云扫描每个房间,获取房间尺寸数据,然后进行优化设计,再通过BIM放样机器人给精装砌筑放线,将设计精准落地,大大减少了因传统施工方式造成的误差。值得关注的一点是,由于酒店是波浪形的设计,同一层同样的户型的管井做法是不同的,这就需要通过点云扫描数据深化BIM模型,提前进行管井的优化设计,从而做到有效施工。
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应用天宝的BIM放样机器人,把所有的主控线全部落到施工现场,基于BIM模型,无纸化放线,提高砌筑精度高,减少后期精装施工拆改,提高饰面材料加工标准化精度,确保现场与模型一致。同时还有放线尺寸图及移动端可视化放线VR辅助。
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天宝BIM放样机器人放线:
优化放线流程,提高放线精度,节省放线时间
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移动端可视化放线VR
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BIM模型指导现场白胚打样
2.碰撞检查
碰撞检查是BIM很好的应用点,每一个专业进来,都要检查碰撞。将现场碰撞前置发现,前置解决在BIM深化中。
碰撞检查
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BIM模型指导机电综合管线排布优化
点云扫描的建筑结构与精装BIM、机电BIM进行碰撞检测,结合剖面分析,使机电管线整体满足精装标高需求。如下图的管综优化案例分析,原方案电气线管共42根,线管进入控制柜空间不足,布置线管空间不足,且不利于现场安装,现优化为桥架布置,强弱电进行分离设置,减少线管布置汇至配电箱空间。
结合剖面分析,使机电管线整体满足精装标高需求
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房间效果图
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管综优化案例
BIM模型编码算量,一键生成材料清单
以往算量场景:深夜,在项目部,工作人员将厚厚的一摞图纸放到桌前,开始了漫长的算量之旅,记录每一张图纸的面积数据,进行算量统计工作……本项目基于国标GB/T51269做了一套企业标准,梳理了算量的从属关系。在建模过程中,通过SketchUp的动态组件赋予信息,结合编码固化材料的算量尺寸,不同的材料对应不同的算法,最终一键导出,得到适用于施工使用的物料表清单。通过编码体系赋予模型信息,一键生产物料表清单,让BIM模型指导后期施工成为可能,将设计与施工打通,这其实也是BIM正向设计的最终目的。后期考虑未来运维,通过BIM模型提供数据服务,也是十分便捷的。
BIM模型模型量清单
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材料清单表
SU+LayOut出图:一键出图,指导工厂加工
物料进场管理完全打破传统分工,基于模型排工序,根据BIM模型生成的物料表、清单表及算量,直接得出施工计划。施工单位按材料拆分下单、加工再到现场安装。SketchUp建立的BIM模型,可通过Layout直接导出图纸,做到图模一致。
SU+LayOut由模型直接导出图纸
BIM模型指导基层施工以及多专业穿插施工,抢出工期,抢出效率。BIM模型也可指导材料外加工,实现基层龙骨装配式,减少现场安全隐患,实现工厂化流水线加工,减少材料损耗率,满足建筑的装配率。将模型交付厂家,可指导厂家进行材料的定制与加工。如下图所示,BIM模型指导饰面排版,现场0切割、0损耗、0污染低碳环保无粉尘,工厂按尺加工,由工厂预拼装检验无问题后,打包封装。省时省力省工,降本增效,开启酒店饰面材料装配式新工艺。
BIM模型指导各专业穿插施工
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Layout用于饰面材料排版
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SU模型指导工厂施工
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工厂根据模型进行构件预拼装
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工厂将构件打包封装
BIMfor云端协同设计,一切云管理
通过BIMfor云端协同设计平台与SketchUp插件交互,不需要文件下载、拷贝,通过SketchUp插件可以直接将模型文件上传至云端,节省大量时间,实现了过程的沟通、数据信息的共享及传递,减少了传统施工图的错漏碰缺。全专业设计过程中高度协调,提高了专业间设计会签效率,更高效的把控项目设计的进度和质量。 现场/模型/效果图对比
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游泳池模型/现场/效果图对比
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宴会厅模型/现场/效果图对比
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酒店实拍图
BIM应用点总结
不让数据成断路,一模用到底,从上游到下游。从设计到算量到施工,积累下来的模型,交付给运维做数据清洗,真正实现一模应用建筑的全生命周期!上游使用SketchUp去深化设计,拆分材料出清单;下游根据SketchUp模型去加工,成为了一个闭环链条,无需重复工作,再也不翻模了!
1. 建模方法很重要,以需求出发,建符合项目需求的模型!模型为了用于指导施工,在建模过程中,通过编码固化材料的算量尺寸,得出指导施工的物料清单。
2. 提前预估风险很重要,用BIM可以提前规避一些风险,依据现场点云扫描数据完善主体BIM模型,通过误差分析报告提交BIM深化设计。同时在设计阶段提前进行碰撞检查,实现现场问题前置发现、前置解决,做到设计阶段管线无碰撞。
3.点云扫描得土建数据,深化模型,加上BIM机器人放样,实现数据从模型到现场的精准可控。以上为点云扫描现场—深化模型—现场BIM放样的数字化精准闭环。
4. BIMfor云端协同设计,全专业应用BIM,把所有参与方放到一个平台上,不再是甲方与设计、甲方与施工方的单线对接,通过线上数字化平台来做BIM全过程的管理和落地工作,做到信息的对称和共享!再也不会因为底图不一致,信息不交圈让你头秃无限返工了!
虽然使用SketchUp作为BIM应用平台之一是近几年较新的尝试,但是由于SketchUp普遍应用度广,简单易学轻量化,再结合其他天宝软硬件技术,SketchUp已经在国内外众多项目中证实了它不光是一款优秀的设计建模软件,亦可作为优秀的BIM工具。仅需改变升级工作流,通过一到三个项目进行验证与经验积累,便可便利地实现真正的BIM正向设计与施工落地。SUBIM在BIM领域怨声载道的今天,成为一股全新的清流。
从北京大兴机场木棉花酒店、深圳湾安达仕酒店,华润置地与北京奥易等合作方仅通过3年的积累与验证,终于在成都东安湖木棉花酒店项目成功实践新标杆,实现了将近50%建设周期的节省,显著的成本节省,以及其他诸多成功的BIM应用点。
________文章来源于天宝SketchUp