BIM技术的应用是建筑行业的第二次信息革命，经过多年的发展，已开始体现出巨大的价值优势。但BIM应用是一项系统性的、复杂的工作，想要获得理想中的效益并不容易。目前国内的业主方大多数尚不具备完全自主地、全面综合地实施BIM应用的能力。根据项目具体因素，制订合适的BIM应用实施规划具有现实意义。在设计阶段，业主作为主导者，构建合理的BIM应用体系，不但可以极大地提高设计管理质量和效率，而且可以为后面阶段的应用提供坚实的基础。
 
1 项目概况
上海浦江镇125-3和125-4地块是2个地理位置相邻的综合开发项目，定位于高档、优质、宜居的社区，主要单体包括1栋酒店、多栋商办综合楼和多栋酒店式公寓，形成丰富的建筑组团空间。
项目地上建筑高度约44m。地下室建筑面积达53400m²，深度6～9m。建筑立面采用欧式风格，建筑造型复杂细致。主体结构采用常规的框架-剪力墙形式。业主方在设计阶段组织了BIM技术应用工作。
 
2 BIM技术应用目标
明确和恰当的目标是BIM技术成功应用的前提。我们根据项目特征来确定适宜的目标。主要考虑以下4个方面的因素：项目类型、规模标准、销售策略、其他建设要素。
经过分析，确定本项目BIM应用目标是：提供高质量的设计施工图和图纸结果的可视化服务，模型和图纸共同交付，相互匹配。
 
3 组织模式
鉴于业主方尚不具有BIM技术团队，故采用服务外包的模式。有2种常见的方式，分析如下。
1）设计院实施模式，即委托本项目设计单位完成设计过程中BIM实施，将模型和设计图纸交付业主方。优点是BIM技术团队与图纸设计团队在同一单位内，沟通和协调效率高，配合默契程度高。但不足处有以下几点。
①可能会出于自身专业角度和利益的原因，实施结果与业主方诉求有较大差异；
②目前设计院的BIM技术水平与BIM专业单位相比有差距，工作质量不一定理想；
③对设计以后阶段的再应用考虑不全面；
④实施周期比较长。
 
2）第三方顾问模式，即委托第三方BIM顾问单位提出建模要求，由设计单位根据要求完成相关模型；由顾问单位集成验收模型，并实现进一步的应用。优点是BIM应用总体技术路线和工作质量由更专业的团队把控，在全局上更利于体现业主的要求和实现业主的目标。但不足处有以下几点。
①建模质量仍依赖于设计院的专业能力；
②顾问单位与设计院之间的协调和整合，需花费很多人力和时间，工作重复程度高，一旦遇到分歧较大的问题，协调成本也较大。
本项目采用了变更的第三方顾问模式：由专业的BIM顾问单位接收设计院的图纸、方案等技术文件，完成建模及相关应用，检查图纸中存在的问题，与业主和设计院进行沟通，辅助设计院进行相应的调整。业主则是整个实施体系中的组织者和总协调者，设计院和顾问单位均直接对业主负责。
 
 
 
4 BIM技术应用实施过程
BIM技术应用工作分为3个阶段：初步建模阶段、过程应用阶段、结果交付阶段。BIM过程应用指的是，模型与项目设计同步变化，BIM应用与设计工作双向信息交流和集成。BIM的过程实施不仅以模型构建和数据结果的准确为导向，而且更关注在实施过程中为实际的设计工作起到的作用和产生的价值。
 
5 BIM技术应用点
5.1应用点概况
本次BIM应用中的主要应用点概述如下。
1）方案设计阶段主要用于方案比选、地块分析、光照遮蔽、可视度分析和模拟沙盘。目的是确定建筑整体外形、位置、方位和高度。
2）初步设计阶段主要用于功能分区、面积分类、动线模拟和建筑能耗分析。要求模型图元形成系统和组件，确定基本材质信息的赋予。
3）施工图设计阶段主要用于图纸核验、净空估算、碰撞检测和管线综合、材质比选及实物量统计。要求建筑、结构、机电模型达到施工图阶段。
 
5.2碰撞检测实施的策略
在本次BIM应用中，我们努力将碰撞检测的工作提前到设计施工图阶段，并梳理合适的流程，尽量减少后期出现的设计变更和附加的工作量。
 
在完成建筑和结构模型，并排除专业各自设计图纸存在的问题后，进行建筑、结构的碰撞。建筑、结构发生硬碰撞的可能性较少，所以更多的是给2个专业的工程师提供图纸内容的可视化结果，从双方的设计意图出发，解决整合过程中合理性碰撞的问题。
 
机电建模的过程遵循先暖通，再桥架，然后给排水，最后消防的顺序，由暖通专业进行整合。然后依次与建筑、结构进行第1次碰撞，根据不同专业的特点及施工要求分别检测，在机电管线综合前将所有与建筑、结构间的碰撞问题解决。
 
完成第1次碰撞后，机电各专业之间进行详细的碰撞检测，然后反馈信息进行专业调整。此时的调整并不再是各专业分别进行调整，而是采用分区域的方式，由每个BIM工程师分别完成一个区域的管线综合，再由暖通专业进行整合，调整好分割界面的管线连接和优化。碰撞—调整流程会循环往复进行直至问题完全被解决。
 
一般情况下，在机电建模及调整过程中，不再调整结构模型。必要时，对不能通过走向调整实现设计标高要求的，可以考虑结构留洞。
 
在进行专业间平衡过程中，不仅对“硬碰撞”进行调整，还对机电管线的施工、维护的操作空间，阀门、支架等的安装要求进行“软碰撞”检测，充分考虑到了施工的可行性，尽可能地避免施工阶段进行图纸修改。
 
5.3净空及标高分析
净空和标高是业主关心的主要问题，尤其是地库及样板房。一般是通过平衡调整后的综合管线模型来保证所有的标高符合设计的要求，对重点区域也可能采用调整建筑结构设计方案的方法。因此BIM实施需要预留前置时间，越提前做，调整的余地越大，对结果的影响越小。
 
5.4复杂立面的族构建
浦江镇项目建筑外立面较为复杂。由于Revit软件本身的族库内容并不多，不能满足外立面的建模要求，有大量的外立面构件需要进行族的创建。包括窗、外墙饰条、围栏、扶手、装饰品，等等。饰条、围栏、扶手等被创建成自适应族，以满足同一样式的构件对应的族能根据不同的依附对象、长度、线条等条件被重复应用。窗族包括窗台和窗框的浮雕装饰，和一般的装饰品构件一样，被创建成单一族应用。
 
设计阶段，族的创建主要用于建立建筑模型。由于此时机电设备的采购还未完成，设备详细品牌、样式、性能数据都没有，故未涉及机电族的建立，在设计阶段的机电BIM建模的深度为LOD300，即具备准确的几何属性，以用于碰撞、预埋预留、净空控制和管线平衡工作。
5.5应用成果可视化
BIM的可视化至少应分为几何可视化和数据可视化2类。
 
几何可视化在本次应用中涉及立面线条的合理和连续性判断、多专业集成时的碰撞、净空及标高分析。
 
数据是BIM模型的另一种表达，是BIM模型产生更多价值的基础，本次应用中我们对部分的模型提取了相关的工程量，作为试点。
 
6 结语
通过BIM技术应用，业主获得了更好的设计管控质量，设计院建筑、结构和机电专业间的协调更为有效，一定程度上减少了施工阶段的深化设计工作和工程变更。
 
BIM应用满足客户需要的前提在于目标和模式的清晰。就现有软件和技术水平，BIM应用实施成功与否，相比技术因素，更重要的在于正确选择合适的应用解决在实际项目中遇到的问题。BIM应用的实施不仅以模型构建和数据结果的准确为导向，而且更要关注在实施过程中为实际的设计、施工等工作起到的作用和产生的价值。
 
BIM应用工作越早介入，越能节省工作时间，也可越好地解决问题。
 
本次BIM应用所采用的“业主-设计-BIM”的三方实施模式，发挥了参与方各自的优势，相互合作积极性较高。但仍不可避免地存在交流、协作的效率问题和时间问题。如前面所述，实际上这也是在业主和设计院对BIM技术掌握能力均不强的情况下的变通方法。更为理想的模式应该还是逐步加强业主BIM应用的实力，业主应作为BIM应用的管理单位，通过自己的BIM团队（或者同时在第三方BIM顾问团队的辅助下），将BIM工作统筹到项目全过程管理程序中去，进行总体策划、协调、检查、决断。设计单位完成BIM建模、过程应用，将相互匹配的应用结果与图纸一起交付业主。