BIM技术应用 - 湖南师范大学桃花坪校区学生宿舍及教学实训建设项目

长沙市勘察设计协会 384

BIM技术应用项目推介

项目名称：湖南师范大学桃花坪校区学生宿舍及教学实训建设项目

设计单位：湖南省建筑科学研究院有限责任公司

建设单位：湖南师范大学

施工单位：湖南省第五工程有限公司

项目概况：本项目总建筑面积4.95万㎡，主要包含5栋学生宿舍、1栋教学实训楼、地下室及附属工程。围绕我省“高校学生宿舍定型产品”的研发和建设，构建“1+3”标准化设计和生产体系，引导系统化集成设计，优化构件和部品部件生产，促进装配式建筑市场化和工业化发展，创新组织管理模式。

项目应用

本项目系湖南省首个高校学生宿舍装配式建筑全过程标准化快速建造试点项目，项目建造将遵循“像造汽车一样造房子”的建筑产品理念，运用“五个一”模式推进，即一种建筑类型、一套标准图集、一个可复制可推广建造模式、一批龙头企业、一个产业联盟。

1、BIM可行性分析

应用斯维尔分析软件模拟建筑的采光环境及日照分析，合理的建筑体量和间距，保证冬季充足的日照和建筑互遮阳，营造出舒适的热工环境。

根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》模拟夏季平均风速情况下的建筑周边流场分布状况，最终拟在园林设计中采用种植乔木防风的方式，以改善室外风环境，改善后能满足舒适性要求，满足对室外风环境的要求。

2、立面设计

本项目为限额设计，通过BIM模型对多个方案进行比选，保证项目的合理性，可行性，并对外立面方案进行优化。

3、BIM装配式拆分

根据装配式设计方案，搭建项目整体模型，对结构模型中预制构件（主要是叠合板）进行预制属性指定，开展结构计算、分析及优化。

4、形成数字化产品模型

智能建造技术与先进工业化建造技术深度融合，形成的工程建造新模式，通过多组合，少规格的标准化工业产品，形成数字化产品模型，减少生产加工时间，减少施工周期。

5、预制构件智能化生产

通过五建筑工PCmom数字化系统，所有构件一物一码，构件生产过程中，系统严格按照产线自检→品检综合隐检→产线浇筑生产→成品检验→返修、退货及报废管理→入库→出库的流程实施质量扫描记录，每个综合隐检均有照片，使得产品质量可追溯。

6、自研湖南BIM+EMPC智慧建造管控平台

本项目将在全省范围内首次使BIM+EMPC智慧建造管控平台对装配式混凝土构件进行全过程质量监管与溯源，从源头上解决“设计不标准、施工不规范、监管不到位、构件不通用、信息不共享”等问题。

装配式设计基于BIM装配式建筑智能化设计软件(PKPM-PC)生成构件拆分模型，导出深化设计图纸。通过工厂内部MES系统生成BOM清单导入设计图纸，完成图纸下发。确保每个构件都有唯一编号及相关构件信息，为后续装配式生产和施工阶段数据录入奠定基础。

各个阶段成果均上传智慧建造管控平台，包括规划设计条件书、土地招拍挂条件、规划部门批复的总平面图、、施工过程中的施工专项方案、专项交底培训、PC 构件进场验收、分部分项工程质量验收报告及竣工验收管理等资料文件

装配式施工阶段我们主要在构件进场、构件安装、质量验收三个方面展开平台应用。每批构件进场须完成质量验收和数量清点工作，确保构件尺寸、外观质量、吊装批次、构件数量等信息准确无误后方可卸车起吊。在施工过程中应用平台对吊装、套筒灌浆工艺进行质量监管并上传过程影像资料，同时按楼层进行隐蔽验收、检验批质量验收管理上传数据资料，辅助项目部对装配式施工管理决策工作。在项目生产过程中监理单位也参与到平台工作中，尝试通过信息化技术对项目质量、安全进行高效协同监管。

施工阶段信息录入，包括影像资料归档、进场验收、吊装管理、灌浆管理、吊装过程控制资料、信息录入。

7、自研互联网+智慧工地管理平台

自研互联网+智慧工地管理平台，总结公司多年的施工项目管理经验以及BIM技术推广应用成果，自主研发了基于BIM的“智慧工地管理平台”，包括六大模块为视频监控、劳务实名制、塔吊监测、升降机监测、扬尘监测、噪音监测，“X”部分可根据项目需求柔性设置，总水表监测、总电表监测、智能安全帽、人工智能 AI、车辆识别、雾炮机联动等模块，促进项目管理向数字化、智能化、智慧化方向发展等。

8、智能机器人

本项目采用放线作业机器人、精平机器人、智能钢筋桁架焊接机器人，仅需一人操作，能将放线、矫直、弯曲成型、焊接、成品收集、码放等工作全部自动完成，实现高效、全自动化加工。

BIM技术应用技术成果

标准化实施。以本项目为载体，公司参编政府部门BIM交付标准课题，《建筑工程设计信息模型交付标准GB/T51301-2018》；同时，参编中国科技产业促进会《装配式机电工程BIM技术应用规程T/CSPSTC47-2020》。

提升效率。BIM建筑信息模型的建立为现场管理人员沟通协调提供了便利，提高了沟通效率和工作效率。经过优化后的进度计划使施工工艺更加合理，人工劳动效率提高，减少了施工过程中的返工现象，降低了“窝工”、“返工”率。用工量减少约15％。

提高质量。由于返工构建数量减少，施工中的问题得到提前控制，施工效率得到明显提高，返工率由同类工程的５％降低到3％，提高了2%。

工期节约。项目工期时间缩短、方案确定时间缩短、施工时间缩短、组织协调时间缩短等方面，本项目定制专属“高校学生宿舍产品”的绿色报建、审批、验收、结算程序，鼓励支持项目采用新型建筑工业化方式建设大大节约了施工工期。

湖南省建筑科学研究院有限责任公司

湖南省建筑科学研究院有限责任公司由湖南省编制委员会、湖南省科学技术委员会1987 年8 月以湘编[1987]120 号文批准成立，系省级技术开发类科研机构。按照湖南省委省政府“政企分开、政资分开”要求及国企改革的统一部署，于2015年11月整体移交湖南省国资委。2017年10月24日，省国资委以湘国资改组函[2017]366号文批复同意公司制改制请示，注册资本为1.2亿元。
全院现拥有建设部颁发的建筑行业（建筑工程）甲级资质、城市规划编制甲级资质、风景园林工程设计专项甲级资质、市政行业（给水工程）专业甲级资质、桩基、工程加固、工程防水、装饰装修施工二级资质及建设项目代建管理。连续取得ISO9001: 2015质量管理体系、GB/T24001-2016/ISO14001: 2015环境管理体系、GB/T28001-2011/OHASA18001: 2007职业健康安全管理体系认证。
BIM技术应用中心于2014年成立，主要负责BIM规划、BIM培训、BIM推广应用实施、BIM技术服务咨询、人才委培、BIM标准定制及BIM实施情况考核等。2016年参与成立湖南省建筑信息模型（BIM）技术应用创新战略联盟，任副理事长单位。同年，发起成立湖南省建科BIM产业链发展联盟，任理事长单位。