BIM技术再造经典科技与智慧的化身—天津大学图书馆

1、项目概况

        天津大学新校区图书馆项目其建筑面积为49803.51平方米，其中地上建筑面积41413.7平方米，地下室建筑面积8351.4平方米。据了解，天津大学图书馆项目地下室主要功能为:停车库及各类设备用房等;地上一层主要功能为:公共服务共享大厅、展陈空间、电子阅览室、报告厅、多功能厅等;而地上二一四层主要功能为:会议室、行政办公、自习教室、各类阅览室等。

2、BIM应用

    “天津大学新校区图书馆项目作为BIM试点项目，这个工程很好的把BIM理念”集大成于一身“。通过运用BIM先进的技术和理念，天津大学新校区图书馆项目已经可以成为建设单位的“头牌”工程建筑项目。

       远程多专业协同设计一一打造“高效”建筑典范天津大学新校区图书馆项目的复杂程度远远超乎想象，如何节省时间、提升效率就成为解决问题的关键。

    “搭建BIM信息平台，可以说是该项目的一大亮点。因为BIM信息平台实现了远程多专业间协同设计数据的实时传输，帮助工程师以及深化设计小组协同工作、协同绘制，这样整个工作组的工作效率大大提高，出现问题就第一时间解决问题，保证了整个项目的顺利运转。”但是，要搭建BIM信息平台以实现远程协同工作并不容易。面对考验，对该项目进行实地考察并且做了细致的调研后，开始一步一步实现远程多专业协同设计的目的。

        首先，一台配备高性能图形硬件的工作站作为协同深化设计的服务器，为深化设计提供3D运算服务、文件共享服务、协同设计服务，同时这也为搭建BIM信息平台创造了坚实的硬件环境。

       其次，AutoCAD, Autodesk Revit系列软件，以及Autodesk Navisworks及其他办公软件为BIM信息平台创造了良好的软件环境。

       接下来，整个项目的深化设计小组利用BIM信息平台开始共同完成项目设计的重要阶段一一建模:工程师在同一个结构层，有人画建筑，有人画结构，有人画电器，彼此间在共同协作的同时，也不断的去更新数据，这样极大地提高了绘图和建模的效率。

       不仅如此，天津大学新校区图书馆项目还实现了施工现场进度、安全、质量状况的影像数据与模型数据实时的相互传输的功能。“我们借助现场监控实时影像可以和同部位的BIM模型文件进行比对，也可以辅助现场质量管理。最重要的是实时监控，有利于控制重点部位的安全施工监控。”张文雄总结道。

      利用BIM技术突破项目两大“瓶颈”

      天津大学新校区图书馆项目涉及相关专业较多，而项目流程运作也很复杂，这无疑会增加工作难度以及工作量。这其中首当其冲最让工程师头疼的当属天津大学新校区图书馆项目中的施工和运维阶段，而BIM技术再一次帮工程师“解围”。

    “在施工阶段，施工图纸中很多相关基础数据的缺失和无法明确显示，是这一阶段最让工程师手足无措的难题。”

       据了解，针对施工阶段基础数据的严重缺失，天津大学图书馆项目部已经开始步步为营，在几项关键施工项目中，利用BIM技术进行补充。比如在该项目中的机电管线深化设计阶段，通过对Autodesk Revit和Autodesk Navisworks这两款软件的学习及应用，并通过碰撞检测以达到最优的综合管线排布的目的。

       除此之外，利用Autodesk Revit直接进行计算空调负荷计算并生成相应的报告数据，用数据指导设备选型，并在该项目深化设计过程中，利用BIM技术，经过甲方设计和监理等多次会审，完成了图书馆各楼层的深化设计工作，顺利解决了这个难题。

    “在运维阶段，最大的难题是当工程项目整体竣工验收后，物业单位面临众多施工管理文件以及设施设备的资料文件无从下手，难以集中管理。”

       针对这一问题，项目部开始利用BIM软件的信息特征来做“文章”。因为施工过程中的大量信息都得以保存在信息模型中，并且这些信息对后期的物业运维也非常重要，可以支撑物业管理，使之更便捷。所以在运维阶段把信息模型转交给物业单位，这样物业单位可以继续向BIM模型添加诸如设备维修记录一类的信息，继续运用BIM实现精准、高品质的物业管理，从而顺利的解决了运维阶段的难题。

       天大图书馆项目部负责人说“BIM的理念其实已经融入到我们整个团队中。从2009年与BIM结缘到现在，我们参加了BIM国家标准和建筑工程应用统一标准的制定，值得一提的是我们还承担着BIM技术的研究与开发工作。所以，在强大的理论基础上，我们可以‘因地制宜’更好地利用BIM技术来打造天津大学新校区的图书馆。”

        BIM软件“勾画”完美细节

    “建筑工程领域BIM技术凭借模型创建软件，提供信息广泛应用的框架已经成为行业趋势，但我们更看重的是BIM软件对细节的强大处理功能。”

   “细节决定成败”，而通过天津大学新校区图书馆项目更是让我们了解到，细节还能节约成本。这是因为通过OA平台的形式将Autodesk Revit导出的静态材料表有效的转换成了动态的带有可操作性的材料表，并通过与〔xcel表格的相结合的形式将分包单价、综合单价、材料单价相挂钩，实现了与计价表格相互贯通，并通过对权限的管理实现了不同管理人员对整体表格的操作与查看。

       这其中的原理就是通过由Autodesk Revit导出的材料明细表由BIM管理人员进行材料的统计，并提取出相应的Excel表格，通过平台发布，同时针对每个不同管理人员赋予不同的权限，把材料的单价和商务投标时的材料单价都写进去，从而达到材料统计与商务计价挂钩的目的，最终达到节约项目材料成本的目的。

        这种通过远程桌面进行建模的方式，除了节约成本，达到了服务器的资源共享，也解决了BIM软件对电脑硬件设备要求高，硬件购置费居高不下的难题，可谓一举三得。

        由于天津大学新校区图书馆项目在建模阶段项目过大，在建模的过程中采取了分专业、分系统、分文件的进行细分建模，具体方式为搭建OA管理系统平台和利用Server-U搭建该项目FTP平台。一个是设计部方案研讨平台，主要为BIM 3D协同提供服务;一个是项目管理平台。项目管理平台产生的文件和信息根据必要性，链接到设计部方案研讨平台的3D图形中，而项目管理平台形成的技术决议文件，又反过来确定对BIM 3D模型的修正方案。两个平台是互相支持、互相关联的。这样就可以解决由于后期模型信息量过大导致绘制操作无法进行的情况。