BIM技术在华中第一高楼——武汉中心中的应用

2014-3-6 09:40| 发布者: 萧闫子| 查看: 4454| 评论: 0|来自: 欧特克

摘要: 　　　　客户：华东建筑设计研究院总院　　迎风张帆乘风破浪　　BIM技术在华中第一高楼武汉中心中的应用　　　　图1武汉中心鸟瞰效果图　　华东建筑设计研究总院（"ECADI"或"华东总院"）是国内最早成立的大 ...

　　

　　客户：华东建筑设计研究院总院
　　迎风张帆乘风破浪
　　BIM技术在华中第一高楼武汉中心中的应用
　　

　　图1武汉中心鸟瞰效果图

　　华东建筑设计研究总院（"ECADI"或"华东总院"）是国内最早成立的大型设计公司之一，拥有悠久的历史、深厚文化底蕴和国内外众多标志性建筑项目的设计和管理经验，在民用建筑领域拥有几十年的领导者地位。
　　华东院数字化建筑设计研究中心是由华东院发起的专业BIM咨询服务机构，中心集中了各专业的人才优势和技术优势，形成了由资深咨询专家和设计专家组成的专业覆盖面完整的BIM服务咨询团队。中心依托华东院技术实力雄厚的各专业设计所开展咨询工作，能为客户提供一流的BIM咨询服务。
　　AutodeskRevitArchitecture
　　AutodeskRevitStructure
　　AutodeskRevitMEP
　　AutodeskNavisworks
　　Autodesk3dsMax
　　AutodeskVasari
　　AutodeskEcotectAnalysis
　　AutodeskGreenBuildingStudio
　　客户感言：
　　BIM技术在建筑行业的发展和应用，给建筑行业注入了新鲜的血液，使得建筑行业向着绿色、低碳、环保的方向发展。
　　郭建祥副院长华东建筑设计研究总院
　　运用BIM技术进行协同设计，不仅提高了设计的效率，提升了设计的品质，而且减少了沟通、交流的成本。
　　徐浩技术中心副主任华东建筑设计研究总院
　　BIM技术的研究、应用和推广，使得越来越多的设计师能够掌握和应用BIM技术，进行三维协同设计，创造出更多、更好的设计精品。
　　孙璐 BIM中心主任华东建筑设计研究总院
　　BIM技术在华中第一高楼武汉中心中的应用
　　案例正文：
　　项目简介
　　武汉中心是华东建筑设计研究总院原创设计的超高层建筑综合体，是实施核心区开发战略的第一个项目，也是核心区功能最重要的组成部分之一，对于将武汉中央商务区打造成为华中现代服务业中心，助推武汉市成为中部城市群的龙头具有十分突出的意义。
　　武汉中心是由一栋88层塔楼与4层裙楼组成，总建筑面积35.6万平方米，地上建筑面积27.2万平方米，地下建筑面积8.4万平方米（地下四层），总高438米，是集智能办公区、全球会议中心、VIP酒店式公寓、白金五星级酒店、360高空观景台、高端国际商业购物区等多功能为一体的地标性国际5A级商务综合体。
　　欧特克BIM解决方案帮助武汉中心项目完成幕墙设计。
　　武汉中心的主体建筑仿佛迎风张满风帆的航船载满希望与力量，在经济的浪潮中乘风破浪勇往直前。正所谓"长风破浪会有时，直挂云帆济沧海"，寓意着武汉中心作为黄金水道的旗舰，引领新时代武汉经济的发展繁荣。
　　武汉中心顶部造型酷似一朵郁金香，观光阁位于塔楼87-88层，标高410米的冠盖空间，是华中第一高的观光平台。站在观光阁俯瞰整个武汉三镇，城市自然景观与CBD建筑群交汇融合，共同呈现一个极致璀璨的410米高空全景盛宴!
　　

　　图2武汉中心观光廊室内空间效果图

　　项目的机遇与挑战
　　参数化找形与幕墙设计；
　　性能化可持续性分析；
　　平台化协同工作与交互。
　　解决方案
　　基于BIM技术的参数化找形与幕墙设计
　　武汉中心状若帆船，寓意帆都，形体构建采用BIM软件进行参数化建筑初步找形，通过Excel表格进行参数调整，生产不同的形体并进行方案的比选与优化，确定"风帆"最终形态。
　　武汉中心外形曲面复杂，从幕墙的加工工艺和项目的成本控制考虑，要求幕墙的规格大小一致，非标准化幕墙玻璃尽量少，每块玻璃的挠度不超过16毫米，面与面之间的夹角越小越好，传统二维CAD技术已经无法达到要求，所以在BIM软件中，按楼层高度对最终方案模型进行切片，生成每个楼层的建筑轮廓线，在生成的建筑轮廓线转换进行参数化幕墙划分。
　　通过参数化功能对幕墙进行划分，通过参数的设置和调整改变幕墙板块的大小，并将单元体整合到建筑表皮中，最终确定以空间叠形的单元板块拟合超级空间曲面，呈渐变型、非线性、错缝式的空间错台变化。
　　

　　图3武汉中心幕墙机理

　　通过调整每块幕墙玻璃的尺寸和挠度，对幕墙的板块进行调整和优化。
　　

　　图4幕墙板块扰度分析

　　另外，拥有华中第一观光平台之称的人行天桥也采用参数化设计，通过BIM软件进行参数化找形，生产三维模型进行方案的汇报与比选，确定人行天桥的最终方案。
　　

　　图5人行天桥空间效果

　　将参数化生成的模型导入到Autodesk Revit软件中，利用Autodesk Revit自带的渲染器对三维模型进行渲染，导出三维轴侧图片，另外通过对Autodesk Revit导出DWG线性、线框的设置，导出塔顶部分的二维CAD剖面图。
　　

　　图6塔顶幕墙主体结构轴测图和剖面图

　　基于BIM的可持续性能化分析
　　超高层建筑能耗远远超过普通建筑，而建筑节能是一种全球化必然趋势，因此"武汉中心"建筑设计还应注重绿色生态技术的应用，本着因地制宜的原则，将该楼打造成武汉地区第一"低碳示范楼高楼"。
　　武汉中心的设计目标是达到国家绿色建筑三星级和美国LEED-NC金级。因此在设计的过程中，将BIM技术与绿色、低碳、环保相结合，研究与BIM直接相关的绿色建筑评选项目主要集中在节能与能源利用和室内环境质量两个方面。
　　BIM与LEED评分项的结合点，通过多款软件、不同的参数的设置，对建筑进行性能化分析，达到优化设计的目的，BIM与LEED相结合，直接与间接影响的评分项高达四十多分，可以实现从无到有、从铜到银、从银到金、从金到铂金的飞跃。
　　