国家海洋博物馆项目BIM设计应用
发布时间：2022-11-26 13:02:19 所属栏目：应用 来源：
导读： 中国国家海洋博物馆位于天津市，是中国首座国家级、综合性、公益性的海洋博物馆，建成后将展示海洋自然历史和人文历史，成为集收藏保护、展示教育、科学研究、交流传播、旅游观光等功能于一体的国家级爱国主义教
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中国国家海洋博物馆位于天津市，是中国首座国家级、综合性、公益性的海洋博物馆，建成后将展示海洋自然历史和人文历史，成为集收藏保护、展示教育、科学研究、交流传播、旅游观光等功能于一体的国家级爱国主义教育基地、海洋科技交流平台和标志性文化设施。 作为地标性建筑，在建筑形体上，大多有着独特的异形构造。如果只是参照二维的CAD图纸，很难想象出建筑的具体造型。这时候BIM三维模型就展现出了得天独厚的优势。让我们一起来欣赏一下BIM在国家海洋博物馆项目设计阶段的具体应用。 项目简介 总建筑面积: 80000平方米 其中: 公众服务区11396㎡ 教育交流区5157㎡ 陈列展览区39275㎡ 文保技术与业务研究区3586㎡ 藏品库房区13199㎡ 业务办公区3921㎡ 附属配套区3466㎡ 同步实施室外陆地展场和海上展场，以及海洋文化广场、道路、停车场地及园林景观绿化等室外工程。 项目难点 各专业项目难点 建筑专业 结构专业 设备专业 BIM的应用 场地基础信息梳理 通过已有地形图获取场地的基础 信息，并以此为基础建立三维地形模型，并梳理建筑功能要求、规划限制条件、场地自然环境信 息，将其作为设计的约束条件对方案进行设计。 方案设计 以场地基础信息作为依据，结合建筑创意进行方案创作。提出概念方案1。 通过Revit和Infraworks对建筑和场地进行整合，高效提取相应的技术经济指标。以数据和设计师的动态感受综合分析方案合理性。 对方案1进行日照分析、以及流体力学分析，在设计最初阶段加入绿色建筑概念，提出形体优化建议。 以上述分析为依据得出方案1存在的问题： 广场与主入口布置未结合 参观流线过长 建筑形象缺乏力量感、不够精彩 方案形体不满足可持续设计需求 结合业主对建筑规模需求的变化，对方案进行调整和深化。 方案优化阶段 以方案1的概念为基础，结合提出的问题对方案进行优化设计，得出方案2。 优化后的信息整合及提取 在绿建概念上继承方案1的优点，并优化场地气流组织。以Revit模型为基础，交付分析软件验证优化结论。 继承方案1设计的意向形体，并以此作为依据对形体的有理化设计做为依据。 提取意向形体中关键定位线及参数，并根据形体有理化对断面进行优化，作为形体有理化的形体形成特征。 分析放样截面转角处半径变化 将形体截面有理化，保证每条曲 线均有参数驱动 将调整之后的截面，作为优化形体放样依据 对放样生成形体进行曲率分析，发现形体中G0级别连续 运用参数化手段，将形体切片截面扇形排布， 实现曲率连续的并加强非线性元素 将优化的形体断面重新生成建筑形体获得方案2模型，并指导后续设计。 曲率及截面优化后形体生成 深化设计 梳理方案2模型成果，并将表皮拆分，导入分析软件进行表皮深化。 继承优化后形体以及依据结构基本形式作为表皮划分基础信息 根据结构斜撑位置，确定菱形及错缝三角形两种表皮划分形式，统计后得出， 菱形嵌板规格少于错缝三角形嵌板，故而对菱形嵌板划分进一步深化 运用参数化手段，减少嵌板规格 细部拐点处网格划分 以方案2形体模型为基础划分不同的表皮形式，对其结果进行分析比选，获得合理的表皮形式； 依据参数确定嵌板规格 以方案2模型作为基础，提取结构所需的结构三维定位特征线，以此作为结构力学计算模型的定位依据。 通过BIM提取三维定位线，导入分析软件，并对所有图元赋予构件属性。 结构分析并进行优化 通过分析优化结构体系，减少用钢量 根据结构分析优化结果指导Revit模型深化，形成结构深化模型。同时指导建筑表皮有理化。 继续进行机电模型深化，机电深化模型完成后，由Navisworks直接生成碰撞表单，对其进行筛选归类，归纳形成分析结果。 以机电综合分析结果为依据完成建筑内部管线优化设计 BIM应用亮点 屋面排水 排水沟及雨水管在非线性空间内布设 剧场视点分析 在剧场中利用Revit模型进行多座位视点分析，保障剧场设 计合理性。 疏散模拟 通过模型指导消防性能化分析。 BIM应用综合展示 节点设计BIM应用方法论 建筑专业 通过提取模型形体信息作为依据进行节点分析。 结合场地气候数据以及模型资源分析复合屋顶最佳角 度，并指导光伏设备定位。 以上述分析结论为依据指导模型深化。 结构专业 建筑形体及非线性结构定位线获取。 对节点进行有限元分析。 创建结构力学元件族，通过分析结论指导模型进一步深化。 依据分析数据设计和应用，优化并最终确定入口大厅处钢结构设计。 暖通专业 暖通专业以BIM模型作为基础，并结合外围护结构得热量分析结论，优化室内气流组织，对室内舒适度进行分析。 以Revit模型为基础通过STL格式导出插件，将建筑形体信息导入流体力学分析软件。 对不同的通风模式进行分析，确定送风策略。分析结果表明，单侧喷口送风可以满足室内舒适度要求，且利于节能。 对不同的通风模式进行分析，确定送风策略。分析结果表明，喷口在5M高度时能够满足室内舒适度要求. 对分析结果进行验证，通过对高度为5M的穿插单侧喷口送风工况进行分析，确认该策略满足室内舒适度要求， 且有利于节能。 分析结果指导优化室内设备定位，并与装修密切结合，完成典型空间的BIM设计。 成果展示 总结与展望 该项目的设计在BIM技术的支持下，将各专业巧妙、有机的完美融合,从外观选择到结构布置，都得到全面分析、多方比较，声、光、水、暖、电等各项设计也实现了理性布置、综合考量。 在满足人们审美与功能的需求外，做到了将技术创新融入其中。建筑外观做到了与周边环境、自身功能的完美呼应，而建筑表皮的细节设计也成果诠释建筑物宏 大与精美的和谐统一。 在设计之初就秉承绿色建筑理念，无论在项目外部体量，还是内部采光、保温等各项设计都将低碳、环保、节能作为设计标准和依据，打造出真正绿色建筑。 利用BIM技术为这类项目高水平的建造和运维提供了基础条件，但技术在实际应用中还存在着局限与不足，提升和发展的空间巨大。随着技术的完善，BIM技术能够对这类建筑设计和建造提供更加广泛的支持和帮助。 （编辑：百客网 - 域百科网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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