BIM技术助力五星级酒店项目快速建造

BIM技术助力五星级酒店项目快速建造

郭溪 陈奎元 杨嘉旺

中国建筑第八工程局有限公司华北分公司，300450

[摘要]本文以雄安商务服务中心BIM机电实施情况为例，探讨BIM技术如何通过前期介入，促进机电与土建、钢结构、幕墙、精装等多专业配合，实现五星级酒店项目的精细化建造。

[关键词]    BIM 五星级酒店 机电深化

一、引言

在雄安新区数字城市的快速建设过程中，基础建设首先充当了排头兵。此时对建筑行业也提出来许多较高的要求，包括智能化建造、信息化管理等方面，因此对BIM的需求也提高到一定的新高度。传统CAD与以往观赏性的BIM再也无法满足高精度高强度短工期的建设需求，具有多元综合的数字信息模型开始对指导工程建设开始发挥前所未有的价值。为确保现实城市与数字城市的同生共长与同步建设，及时反映工程建设面貌，以雄安商务服务中心五星级酒店项目机电安装BIM 应用为例，探讨施工阶段BIM技术如何通过前期介入、施工过程持续跟进，主导机电、土建、钢结构、幕墙、精装多专业配合，实现五星级酒店项目的快速建造。

二、项目工程概况

雄安商务服务中心项目位于雄安新区，总建筑面积104510.88m2，建筑高度80.0m。包括地下室含夹层共三层、裙房四层、设备转换层、塔楼AC楼9层以及塔楼B楼12层、以及上人屋面。使用功能包括地下车库、设备及配套用房、办公、商业以及酒店。主要结构形式包括：地下为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，地上为钢框架-剪力墙结构。机电专业系统涵盖通风空调、采暖、蒸汽、给排水、消防、强弱电、弱电智能化、泛光照明等多个专业。由于机电设备管线体量大，管综复杂，设计专业多，对空间的使用要求较高，酒店造型要求高，机电各专业与土建、幕墙、精装施工之间相互交叠牵连，深化难度和施工难度大，加之工期紧张、造型复杂、各工序穿插交接复杂，机电BIM深化的压力也巨大。此时在全生命周期应用BIM显得尤为重要。

图1  项目效果图

（一）BIM实施前期

随着近年来BIM应用深度的增加，机电BIM的实施往往不能简单的根据机电施工来安排节点，尤其是在五星级酒店这种项目复杂且要求精度高的情况下，必须要走在项目整体施工的前沿。机电BIM实施前，首先明确合同范围内BIM的深化需求及模型精度要求，明确项目整体施工进度及节点进度，明确建筑、结构、钢结构、幕墙、精装等多业的施工安排，从而进行机电BIM深化质量、进度策划，以满足模型审核以及多专业的现场施工需求，合理有效地安排BIM机电深化进度。

（二）BIM模型深化阶段

在模型深化前，设计交底、图纸会审也必不可少。通过设计交底、图纸会审等方式可以使BIM施工深化人员快速了解业主需求以及对整体设计内容进行把控，并通过BIM模型的研读及时发现并将设计问题反馈给建设、监理单位，由设计单位及时更正，避免因为设计问题影响施工进度。

由于总工期以及土建、钢结构的施工节点安排紧张，需预先对机电安装所需的钢结构、一次结构预留洞口进行提资。此时的深化阶段BIM模型不追求达到高精度细致的需求，更多考虑的是开洞对于结构安全性、管线系统的完整性以及房间净高需求的影响。跟据国家标准图集以及设计要求的开洞原则，选择合适的补强措施，在满足使用功能前提下对管线进行预深化，以提高机电管线安装高度。最终提出开洞需求，提交设计单位审核后实施。一次结构、钢结构的预留预埋为后期机电管线的安装以及精装造型的实现提供了重要保障。

图2  一次结构、钢结构预留预埋

伴随设计一次机电、精装造型以及二次机电图纸的多次变更，BIM机电模型需不断调整以满足不同阶段的建设需求，形成了“机电变更-模型调整-机电施工-精装变更-模型调整-精装施工”的共同生长机制，从而保证施工模型和最终落地模型的一致性。在商服BIM机电模型深化过程中，机电BIM应用涵盖了管线综合、设计优化、净高分析、支架深化、运输通道规划、管井深化、二次结构预留预埋、设备优化、幕墙百叶位置优化、精装检修口优化、设备编码、运行维护等多个方面。

其中，管线综合是商服机电BIM深化中最基本的应用，管线综合也为后续进行的设计优化、支架深化、净高分析、运输通道规划等方面应用提供了依据。例如，通过管线综合，发现并解决了不同专业系统之间设计不兼容问题，例如地下室夹层型钢-混凝土梁尺寸过大造成成排污水管无法满足出户高度的问题、走廊中管线过多造成门无法开启的问题、风井中钢梁尺寸布置与风管位置冲突造成立管无法安装的问题等。通过管线综合，使得多系统管线安装成排成线，为装配式支吊架的深化与安装提供足够的空间，减少了单系统支架的使用，节约了后扩底螺栓成本，提高了管线安装美观性。通过管线综合，使得一次结构与钢结构的预留预埋得到充分利用，并通过净高分析与精装造型相配合，为精装造型的实现提供了保障。通过管线综合，利用BIM模型的调整使得一次机电与二次机电增加的大量管线得到融合，一二次机电之间的矛盾得到了缓解，这种数字模型先行的方式，为机电和精装的施工减少了大量拆改。

图3  管线综合排布及细节展示

此外，商服机电BIM深化中的其他各方面应用为解决施工问题也提供了必不可少的帮助。例如，地下室净高低管线复杂，大部分区域仅能实现2.4m净高，而通过BIM合理规划管线路由，实现货车通道2.8m的高度需求；设备层层高低而钢梁尺寸大，梁下净空不足2m，通过对运输通道规划满足设备的检修需求；商服项目空调机房空间狭窄，机组受设计需求多高大狭长，机房内管线较多，安装难度大，通过BIM对空调机组开口方向、吊装形式、进出口高度提资，使得最终满足机房内安装及检修要求；商服裙房造型复杂、客房户型多而造型不一，通过BIM机电管线综合后与精装专业协调设置检修口位置，为后期阀门设备的检修提供了便利；考虑BIM百叶位置多受限于暖通专业风管位置，利用管线综合后的BIM模型及时向幕墙专业提资，减少幕墙百叶位置拆改等等。

图4  检修口优化提资

（三）BIM模型实施保障

在商服BIM机电应用过程中，进度控制、质量控制以及设计协调为深化模型的落地发挥了重要作用。在进度控制方面，通过前期BIM深化进度策划，及时跟进了解项目整体施工进度及节点进度，编制机电BIM深化设计的《总进度计划》、《月进度计划》、《周进度计划》，发现超前或滞后情况及时增减人员或调整深化安排，合理有效地安排BIM机电深化进度，以满足项目施工需求为第一要务。在质量控制方面，通过组内、部门内部、设计层层审核的方法对深化模型的质量进行把控，通过三维交底、打印交底卡，组织现场施工管理人员、施工队面对面交底的形式，确保各方负责人能够了解深化方案、施工重难点以及注意要点等，对交底文件签字落实、存档，以保证深化成果的落地。在设计协调方面，及时组织设计协调会议，通过面对面沟通、远程会议的方式，及时与业主方、设计方、现场施工、分包等沟通协调解决各类问题，通过驻场BIM工程师及时跟进成果落地，指导现场施工并反馈问题。

三、总结

作为雄安新区先期启动建设的片区当中的地标性项目以及雄安新区首个五星级酒店，BIM技术的应用为其高质量快速建造创造了条件。精细化的BIM模型，不仅解决了机电施工困难的问题，也使得机电各专业与土建、幕墙、精装等专业结合更加紧密，缩短工期的同时更提高了施工质量。