EPC模式下基于BIM的独角兽岛低碳建造

EPC模式下基于BIM的独角兽岛低碳建造

马惠,程良帅,帅钦,李烽,李山山

中建八局西南公司，成都，610041

[摘要] 独角兽岛项目是全球首个以独角兽企业孵化和培育为主的产业载体，按照全周期培育、全要素保障、高品质生活的产业生态圈建设思路，高标准建设集“新经济、新梦想、新城市、新建筑、新生活”为一体的独角兽企业孵化培育平台。工程建设采用EPC总承包管理模式，项目团队针对项目重难点，在EPC模式下以BIM应用为基础，以低碳建造为中心，实现了绿色、高效、品质、数字建造。

[关键词]EPC；低碳建造；BIM技术  

1工程简介

      独角兽岛园区二批次项目位于成都市天府新区鹿溪智谷区域，为独角兽岛国际社区中心，是全球首个以独角兽企业孵化和培育为主的产业载体。项目由国外著名设计师事务所ZAHA事务所（建筑）、RAMBOLL（景观）、杨邦胜（精装）提供方案设计，总体以“荷花”为项目整体建筑形态，以弧形设计为主线，保证能创造一种非常大的室内面积和室外空间。同时，荷花的景观形态，将利于雨水收集，打造生态之城。

工程建设采用EPC总承包管理模式，由成都天投集团投资兴建，由中建八局牵头联合中国建筑西南设计研究院有限公司、中国建筑西南勘察设计研究院有限公司承建。 

项目由S4、S5、S6、S7四个住宅楼和一个幼儿园组成，总建筑面积29.9万平方米，工程总投资23.2亿元。

图1 工程效果图

图2 BIM模型图

2 工程重难点

（1）设计管理要求高

建筑方案设计单位为扎哈事务所。弧线造型导致设计实现较为复杂，结合业主单位的“双碳”需求，使得设计管理难度更高，本项目设计阶段采用BIM模型优化设计方案，控制建造成本，实现低碳建造。

（2）成本控制难、采购难度大

作为EPC项目，整个工程建设都是边出图边施工，在成本控制上既要对业主负责，也要对各分包单位造价进行管理控制，如何在保证合同履约的基础上控制成本是个难点。

（3）施工难度大

作为EPC项目，整个工程建设都是边出图边施工，在成本控制上既要对业主负责，也要对各分包单位造价进行管理控制，如何在保证合同履约的基础上控制成本是个难点。

（4）周边环境复杂

项目四周与管廊和地铁相邻相交，持力层主要为中风化泥岩，且富含裂隙水，导致基坑支护难度大，协调难度大。

3 BIM组织与应用环境

3.1 BIM实施策划集标准编制

为保证项目BIM实施效果，初期即根据项目管理重点、难点编制了《独角兽岛二批次项目BIM运用策划》及《独角兽岛二批次项目BIM应用标准》，并针对施工过程编制了《独角兽岛二批次项目BIM实施方案》。

3.2团队组织

根据项目EPC工程特性，由中建八局牵头，联合成都天投集团、中国建筑西南设计研究院组成独角兽联合BIM工作站，下设6个工作组：建筑BIM工作组、结构BIM工作组、机电BIM工作组、装饰BIM工作组、幕墙BIM工作组以及景观BIM工作组。

3.3软硬件环境

表1软硬件环境

4 BIM技术综合应用

4.1针对设计管理要求高

项目团队为延续扎哈方案中流动的圆弧曲线，结合rhino+grasshopper，深化幕墙分板设计，减少嵌板规格种类，控制耗材。同时使用参数化设计，优化表皮轮廓，使形体与使用功能完美平衡。同时门窗洞口需要跟随弧线外表皮起伏，通过Dynamo二次开发，快速对整个项目中的门、窗进行过梁自动生成，极大提高了工作效率。

项目团队为达到高效节能低碳的目标，利用模型进行空间照度分析及仿真模拟验证，模拟不同灯光场景下照明控制方式，获得最为合适的设计方案。

4.2针对成本控制难、采购难度大

项目定位高端住宅，室内采用异形智能家居，采购难度大，项目寻找专业定制厂家，配合其进行BIM深化建模，制作项目族库文件，以及对应的家具GRP施工样板，最终工厂进行定制。

利用BIM技术来实现从普通消防控制系统向物联网智慧消防系统的转变，对物联网消防系统进行模型创建，并模拟其系统运行优势，提高采购效益。

现场结构多为弧形，为避免模板随意裁剪，项目将Revit模型导入BIMMAKE进行配模工作，导出模板加工图与材料统计表，实现了模板精细化管理，有效控制成本。

4.3施工难度大

针对项目复杂节点，建立三维节点模型，导出节点大样图及施工动画，并结合我司自主研发的C8BIM协同管理平台，以二维码形式张贴在现场，方便随时扫码在移动端查看，指导施工，保证现场施工质量。

利用BIM的可协同性，对桥架，给排水管道、暖通风管等进行路由优化，与设计院协同确认方案，有效提升净高。针对地下室车位及车道布局优化，提高空间利用率。并将地下室机电管线优化至车位区域上，进一步提高了车道整体净高。并对水、电井进行深化，提前校核设备参数尺寸，优化机房空间并完成机房出图，保障管井内支架及整体一次成优。

项目运用BIM技术，对屋面砖铺贴方式、分隔缝色带宽度以及地砖型号进行效果模拟，选择最优方案，进行图纸输出，保证地砖排布效果的同时，减少材料消耗。

项目借助放线机器人基于REVIT模型对现场外脚手架点位进行精准放样，利用三维激光扫描仪对外架垂直度进行实时检测，并结合智慧展厅数字沙盘系统24小时堆载点监管，大幅度提高了圆弧外脚手架成型质量合格率。

4.4针对周边环境复杂

项目四周均有综合管廊，基坑支护难度大，且随着图纸调整，地下室外轮廓线外扩，运用BIM技术可视化、可分析特点，通过对基坑与既有管廊位置进行建模分析，结合现场实际情况，敲定最终基坑开挖方案。

4.5数字化转型

项目建立智慧展厅，整合数字互动沙盘、云筑智联管理平台、不安全行为AI识别系统、BIM+应用等模块，并根据项目特点，在施工阶段借助智能外部设备，进行了无人机航拍、倾斜摄影、VR精装样板间、质量虚拟样板、AR水电井、MR设计交互等应用，以数字建造助力项目高效、低碳建造。

项目采用云筑智联加C8BIM协同管理平台多平台联动，以数字化、轻量化、可视化的方式，对全项目进行集成管理，做到全过程可追溯

公司为实现打通信息孤岛、清理数字化盲区、强化项目监控、提升平台架构等四个方面的提升，自主研发了企业级智慧管控平台。项目依托该平台通过横向集成、纵向贯通，整合了工程、设计、物资等13大业务板块，实现生产业务的规范操作、全面覆盖、高效协同、智慧管控,推动公司数字化转型 。

5总结

独角兽岛园区二批次项目作为全球首个以独角兽企业孵化和培育为主的产业载体，在EPC模式下以BIM应用为基础，以低碳建造为中心，实现了绿色、高效、品质、数字建造。

在设计管理中，以参数化设计为基础，进行方案优化、比选；在采购管理中，进行智能家具工艺样板定制、消防系统优化及多平台算量精准采购；在施工管理中，借助BIM可视化、信息化特点，实现BIM精细化管控。

未来，我们将依托此项目BIM经验，在低碳、数字建造方向持续探索！

参考文献

[1] 孙彦军,刘富亚,张明宇,等. 阳光保险金融中心工程BIM技术应用[J]. 土木建筑工程信息技术,2019,11(5):76-84. DOI:10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2019.05.12.

[2] 葛昕,孙玉厚. 三亚体育场工程EPC模式下BIM技术的综合应用[J]. 建筑技术,2022,53(1):31-34. DOI:10.3969/j.issn.1000-4726.2022.01.009.

[3] 史育童,刘永青,闫帅,等. BIM技术在EPC工程总承包项目中的实践应用[J]. 建筑技术,2021,52(11):1405-1408. DOI:10.3969/j.issn.1000-4726.2021.11.037.

作者简介：马惠  女  1995.6  本科  助理工程师  13096308130 1871961587@qq.com四川省成都市天府大道北段1480号拉德方斯大厦西楼9层  610041