清华大学中国BIM标准框架研究及实施

业主、监理 及管理公司
总承包： 中建二局
设计院
钢结构 加工单位
GRC 加工单位
玻璃幕墙单 位
钢结构安装 单位
GRC安装 单位
机电安装单 位
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七家单位，七个模型
▪ 双曲面的曲面长度总和约为1000米，如果采用传 统的二维设计方式，建筑物檐口的剖面出图量至 少需要出4000张剖面图，对应到深化设计图至少 要出12000张图，如此巨大的工作量在传统的二 维设计中是不现实的。
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案例分析——天津邮轮码头客运大厦
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案例分析——天津邮轮码头客运大厦
▪ 天津港国际邮轮码头采用了很多异形设计，比如屋顶的波浪形状、 墙体的不规则玻璃幕墙，同时钢结构构件有着不同的倾斜角度。如 果采用传统的二维设计方式，在施工过程中很难精确定位，无法保 障施工图质量；此外，建筑物檐口的剖面出图量将会巨大，实际操 作中采用传统的二维设计方式难以完成。
▪ 缺乏足够的、标准的、可 修改扩展的构件库。
▪ 缺乏基于BIM模型信息的 国家标准。
▪ 软件提供的各类功能和分 析工具与行业应用之间有 一定的脱节。
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案例分析——柳东实验初中项目
▪ 柳东实验初中项目（柳州东城投资开发有限公司）在项目招投标阶段 积极引入BIM要求，为项目的评审及管理提供了帮助。
世界经济的发展趋势
产品 形态
产品
服务
解决方案
经营 范围
本土市场
国际市场
国际市场本土化
市场 形态
工作 方式
竞争 个体
合作
团队
网络
企业 目标
剥削
利益共同体
社会责任
信息技术的普及是支撑世界经济变化的根源！
信息化的发展历程
行业信息化
Knowledge
企业信息化
Information
部门信息化
Data
岗位信息化
▪ 集成与协同技术
▪ CSCW ▪ 数据库 ▪ 中间件 ▪ WebService ▪ ……
BIM的理解——过程
开发
BIM 过程
需求
设计 建造
运维
拆除
概念 模型
设计 模型
建造 模型
运维 模型
BIM的理解——价值
▪ BIM是系统优化、产业链优化的方法与技术：
▪ 表现能力：建筑成果前置、可视化，增强了设计、纠 错、演示的能力，提高了业主对建筑设计的理解、加 强了施工过程的监管。
的基准线——BIM标准体系。
提纲
BIM的认识
技术 过程 价值
BIM典型案例分析 中国BIM标准框架研究 BIM推广中面临的挑战与应对
案例分析——天津邮轮码头客运大厦
▪ 天津港国际邮轮码头客运大厦项目（中国建筑第二工程局有限公司） 为大型港口客运站综合楼，总建筑面积59955.9m2；局部地下一层， 地上三到五层。设计年旅客通过人次50万人次。
BIM的理解——技术
▪ CAD与图形学技术：曲线曲面技术、实体造型技术、参数化 技术、真实感图形学技术等。
基于几何 CAD方式
以点、线面 为数据粒度
面向对象 CAD方式
以建筑对象 为数据粒度
面向模型 CAD方式
以建筑对象及对 象间关系的语义
为数据粒度
BIM的理解——技术
▪ 语义与知识表示技术
▪ 语义计算 ▪ 语义规范约束 ▪ 本体论 ▪ 语义Web ▪ 共享知识资源库 ▪ ……
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案例分析——柳东实验初中项目
▪ 方案评审时更加直观地了解设计方案，而 且可以随时根据需要进行任意剖切，生成 新的剖切视图，有助于进一步理解设计的 内容和细节，为评选出最优秀、最合理的 设计方案打下基础。
▪ 这是一个为期80天（自然天）的施工图设计，建筑专业为100%三维成 图，涉及建筑、结构、给排水、暖通、电气专业五个专业。
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案例分析——徐州建筑职业技术学院图书馆
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基于基础模型的信息传导
▪ 在各个软件之间的文件转 换过程中，会产生信息丢 失的现象。目前还没有一 个国际通用格式能够以最 优化的压缩方式携带足够 的建筑信息。
中国BIM标准框架研究及实施
Chinese BIM (CBIMS) Framework Research and Implement
清华大学 顾明 Tsinghua University Ming Gu
提纲
BIM的认识
技术 过程 价值
BIM典型案例分析 中国BIM标准框架研究 BIM推广中面临的挑战与应对
▪ 徐州建筑职业技术学院图书馆（中国建筑设计研究院），总体建筑面 积27896m²，投资6790万。基于委托方是建筑学院这个特殊性，设计 方将设计方案进行全方位技术整合，形成虚拟、现实兼备的特别教学 案例：在校学生既可以在计算机中漫游虚拟图书馆，学习各类工程设 计知识，又可以在建成后的图书馆内参观，加深对工程实践的理解。
Intelligence
信息
系统优化
模型
数据集成 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ源共享 业务协作
数据
局部优化
模型
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BIM的理解
土木 工程师
建筑师
结构 工程师
产业链的业务活动 和流程指导下
业务模型
建筑物 业主
共享建筑 模型
HVAC 工程师
映 射
设施 管理员
施工 管理员
控制 工程师
数据模型
软件技术指导下
BIM是信息模型在建筑行业的具体应用，是创建并利用数字化 模型对建设项目进行设计、建造和运营管理的过程和方法，并贯 穿于建筑的全生命周期。
▪ 在传统的协同管理流程中，由设计院向各专业单 位提出实施要求并统一出图，各个专业单位单独 进行深化设计。而在结合BIM之后的协同管理流 程中，由于后面单位的深化设计需要用到前面单 位的模型，各专业在统一的平台上完成各自的深 化设计，但是必须兼顾各方整体利益。
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案例分析——徐州建筑职业技术学院图书馆
▪ 建筑物檐口高度为29m，最高点为38.6m；为一类高层建筑，建筑设 计使用年限为50年。
▪ 建筑结构形式为钢框架结构体系，总用钢量为1.2万吨；局部结构及 屋面梁为异形钢结构；建筑外檐及屋面采用了双曲面异形设计，由 GRC装饰板和玻璃幕墙构成，组成双曲面的两条丝带造型。
▪ 机电系统包含水源热泵空调系统、给排水系统、电气系统、消防系统 （含消防水炮）、智能化系统、电梯系统等。
▪ 计算能力：分析比较优化建筑的品质、风险及成本， 控制施工过程的成本和进度，对建筑物全生命周期进 行优化。
▪ 沟通能力：整合建筑产业链信息，降低信息流失，提 高产业链效益和竞争力。
BIM实施的前提
BIM的作用是使建筑项目各方面的信息，在从规划、 设计、建造、到物业管理和运营、到资产重组或处理整 个过程中无损传递。因此，需要在建筑物几十至上百年 的使用周期中，有一个各个阶段信息集成、共享和协作