大型商业综合体建筑BIM技术设计应用

大型商业综合体建筑BIM技术设计应用

秦梁

广州市住宅建筑设计院有限公司，广东省，广州市，510000

摘要：近年来，随着我国社会经济发展水平的大幅度提升，城市中生活的人们对于公共建筑的使用功能与需求同步发展。为了紧跟城市建设步伐，越来越多业主希望打造高端商业类型，确保能够更好地契合现代化城市面貌。对此，本文结合大型商业综合体建筑设计中BIM技术的应用进行专题研讨与分析，以期为相关建筑设计提供参考和借鉴。

关键词：大型商业综合体；建筑设计；BIM技术

引言：很多大型商业综合体在设计时需要不断提高设计水平和应用范围，打破传统图纸翻模和碰撞检查的应用弊端，其中BIM技术以其独特优势脱颖而出，该技术手段有利于提高设计效率，减少变更几率，有效缩短工期，且在碰撞检查、施工进度及施工质量控制等方面有独特应用意义。本文结合广州陈田村旧改复建商业项目AB2905024地块开展专题研究与分析，深入探讨BIM技术的设计应用对策。

1 大型商业综合体建筑设计特点

随着我国社会发展进程和城市化脚步的加快，越来越多城市在整体发展进程中广泛建设大型商业综合体建筑，旨在将商业、办公、公寓、公园等多项功能模块与空间资源进行紧密融合，尽可能地满足现代人群的生活、休闲、娱乐需求。此类项目将多项功能设施和服务体系融合化应用，打造综合性更强的建筑形式，将整个大型商业综合体建筑中不同模块和功能区间互相融合交错，各自发挥其独特优势，以吸引更多目标人群。大型商业综合体建筑开展设计时设计要素繁多，设计内容复杂，尤其在人流、物流、消防规划、设备管线碰撞检查等方面需要着重优化与设计，最大程度上减少后续施工所造成的设计变更情况[1]。

2 大型商业综合体建筑BIM技术设计应用要点

广州陈田村旧改项目位于陈田永泰城市旧改片区，该区域的改造目标为建设“云山西麓宜居宜业优质城区”。项目所处区域经济、文化、教育、旅游等资源尤为丰富，具有广阔的区域发展前景。通过改造，实现199.47万㎡控规规划建筑量的合理分配。项目改造范围面积62.61公顷，总建筑面积199.47万㎡，改造后毛容积率为3.186。项目采取两期滚动开发模式，每期按3年计，道路与独立占地公共服务设施首期优先建设。广州陈田旧改复建商业项目AB2905024地块属于陈田村旧改一期，项目地上40层，地下3层，其中地上1至4层为商业，其余为旅业、110kv变电站、架空及避难层等，地下3层为停车库。

2.1 建筑三维模型的可视化构建

在广州陈田旧改复建商业项目AB2905024地块工程设计中，积极应用BIM技术开展项目设计与规划，提前构建可视化三维立体模型。BIM技术的应用基础在于建筑设计前期勘察数据的可应用性和客观真实性，将其作为三维模型构建的基础内容，有利于保障模型与实际建筑之间的顺畅化衔接，为后续施工奠定良好基础[2]。

在进行三维建模时需着重保障数据的真实性、完整性，可以应用Revit软件对场地周边现状地形、现有建筑、市政道路、人行天桥等不同要素进行全面化构建，通过对现状CAD图形进行坐标匹配、自动对比、实时更新实现BIM建模，对当前设计方案进行检查反馈，有效弥补实际设计中存在的缺陷和问题，确保在整体设计中提高设计师对于陈田复建商业项目建筑的把控力度，提升不同空间的可应用性。

构建三维立体模型时，需彻底打破以往点线面的简单编辑形式，需要结合更多维度的数据内容，如门窗、梁柱等等，合理规划不同构件之间的关系。建筑、结构、机电各专业的BIM可视化构建过程中分别对项目各模块进行拆分，如建筑可拆分为核心筒、标准层、外立面等子项，结构拆分为塔楼、裙楼子项，最终各专业以统一坐标为基准合并为完整模型。如图1所示，在建筑的三维立体模型基础之上，分别针对建筑结构、机电设计要素进行BIM可视化构建，最后统一合并为完整建筑项目三维立体模型。

图1建筑三维立体模型示意图

2.2 优化提炼项目设计方案

在项目深化设计中，BIM模型审查能帮助发现二维图纸中各专业及楼层间容易忽视的冲突。以核心筒周围后勤走道为例，因核心筒附近集中布置了各类管道井，设备管线在此处交叉汇总，极易出现各种冲突及安全隐患。该项目始终坚持优化设计原则，通过检查结构梁高、管线占用净高，保证后勤通道满足货运高度要求。通过BIM技术的应用与规划，发现核心筒后勤走道给水管位于电缆桥架正上方，若管道漏水易引发安全问题，经设计优化，调整管道与桥架的位置，保证安全（见图2）。

图2 管道优化设计对比

2.3 强化碰撞检测与协同设计要素

BIM技术在应用过程中与其他设计技术的最大差别在于BIM技术可以实现协同化设计和切实有效的碰撞检测，不同信息的关联程度更高，可以直接在公共平台中完成不同领域和专业模型之间的统一整合，同时也可以对模型整体进行优化分解，选派不同专业设计人员对该部分进行专项构建与设计优化，最终应用链接对BIM三维立体模型开展整合，这也是传统二维设计手段难以实现的协同化设计要素

[3]。也正因如此，BIM技术在应用过程中对于设计流程的把控性和精准性要求更高，有利于节约设计成本和工程造价要素。例如，针对建筑空间内不同梁柱结构开展碰撞规避和优化设计，也可以将不同流线汇集在同一个平面之中进行流线分析，如在地下车库净高设计中，地下车库净高要求分为3类，货车通行区及卸货区3.5m，停车位净高2.2m，车道净高2.4m。BIM技术需按实际梁板数据建模，可直观检查各部分净高是否达标，大幅度提高了设计水平，拓展设计要素。

另一方面，应用BIM技术可以减少和规避设计要素碰撞问题，例如很多大型商业综合体建筑中，地下室要素容易与其他部位出现碰撞，而裙房、塔楼等同样也是碰撞问题的高发区域，应用CAD软件开展平面绘图时难以及时把控空间变化，甚至更容易引发设计失误问题，因此可以应用BIM技术规避和减少碰撞问题的发生几率。除此之外，可以在建筑内机电管线优化设计中进一步应用BIM技术，尤其针对地下空间而言，虽然陈田复建商业项目的地下空间大多为车库，但也有部分区域为仓库和设备机房等等，其中梁柱设计并不多，但是管线排布尤为密集，为保障建筑整体效果，机电管线设计中一部分管线应用暗管隐藏式设计和布设方法，结构分布相对复杂，布设难度较高，对此应用BIM技术可以针对此类机电管线设计要素进行优化排布，合理设置阀门位置和线槽位置，确保区域内净空要求满足标准需要（见图3）。

图3 建筑地下管道分布图

2.4 广州陈田村旧改项目在BIM设计推广运用中的不足

广州陈田村旧改项目在应用BIM技术手段进行设计与推广时，仍旧存在认知误区和不足，如部分施工部门认为BIM仅仅是某一部门需要做的工作，只需要成立一个单独部门即可，将BIM技术的作用实践分割开来。同时，对于设计方而言，BIM技术的应用仍旧停留在Revit建模方面，难以在后续设计修改中实现精细化修改和设计优化。

结论：总而言之，当前BIM技术手段在我国建筑设计领域广泛应用，作为新型建筑设计软件，BIM技术以三维立体可视模型为基础，大幅度提升了建筑设计质量水平，减少后期设计变更以及随之而来的成本过度消耗问题。本文以广州陈田复建商业项目为例，深入探讨此类大型商业综合体建筑设计中BIM技术的应用要点，希望能够进一步加深BIM技术的应用水平，拓展其应用空间。

参考文献：

[1]何辉俊.大型商业综合体建筑智能化设计分析[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2023(3):0045-0048.

[2]黄思敏.大型商业综合体建筑设计BIM技术的应用[J].门窗,2022(5):79-81.

[3]杨瑛,康鑫维,张荣.以BIM技术主导复杂形体建筑的设计流程[J].四川建筑,2023,43(1):37-39+42.