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國內首次!“文化糧倉”又斬獲一項全球BIM最高獎項!

光輝

11-28

2023

Autodesk University 2023在美國拉斯維加斯圓滿(mǎn)落幕,全球知名建筑、施工、制造、傳媒娛樂(lè )等相關(guān)企業(yè)、機構的行業(yè)精英集聚一堂,共同見(jiàn)證“Autodesk設計與制造國際大獎(2023 Autodesk Design & Make Awards)”揭曉,共同探討數字化浪潮下的技術(shù)新風(fēng)向。北京藝術(shù)中心工程在設計與施工技術(shù)先進(jìn)性、智能建造水平、建筑節能、環(huán)保、低碳等方面的綜合評審下,脫穎而出,斬獲2023 Autodesk Design & Make Awards“Geo Outstanding Recognition”大獎,也是大賽全面升級后,國內成績(jì)零的突破。

 

11月23日,Autodesk設計與制造國際大獎在北京藝術(shù)中心舉行發(fā)布活動(dòng)。國家大劇院副院長(cháng)管建波,北京藝術(shù)中心技術(shù)管理部部長(cháng)于梟,北投集團總經(jīng)理助理/規劃設計中心總經(jīng)理李景祥,北投集團重大建設項目總監/三大建筑項目部總經(jīng)理陳宏達,北京建院副總經(jīng)理謝欣、信息部副部長(cháng)梁楠、第三建筑設計院黨支部副書(shū)記/副院長(cháng)(主持工作)崔鍇、第三建筑設計院副院長(cháng)于波、第三建筑設計院院長(cháng)助理/項目經(jīng)理魏冬、項目負責人郭鯤、建院裝飾總經(jīng)理閆志剛,北京建工集團董事/副總經(jīng)理石萌、技術(shù)總監張顯來(lái)、總承包部黨委書(shū)記向楨,歐特克公司中國區工程建設行業(yè)總經(jīng)理肖勝凱、大客戶(hù)業(yè)務(wù)技術(shù)總監諶冰等與項目團隊,共同見(jiàn)證了這一榮耀時(shí)刻的到來(lái)。歐特克亞太區工程建設行業(yè)戰略總經(jīng)理布萊特·卡森通過(guò)視頻的方式對項目團隊寄語(yǔ)。



Autodesk Design & Make Awards國際大賽的前身是全球 AEC Excellent Award(全球工程建設行業(yè)卓越大獎),已有十余年的歷史,是工程數字化領(lǐng)域全球最具影響力的國際獎項之一,每年均有大量來(lái)自不同國家的行業(yè)頂尖團隊和項目參賽,并最終由行業(yè)領(lǐng)軍專(zhuān)家組成的評委團隊評審出各子類(lèi)別獎項中的唯一大獎,獲獎項目和企業(yè)也獲得了來(lái)自全球同行的高度認可和祝賀。截至目前來(lái)自中國歷屆申報的項目已累計近500個(gè),這一獎項也逐漸成為國內建設企業(yè)走出去、展現科技水平的重要平臺。

 

本次2023 Autodesk Design & Make Awards國際大獎,是由北京建工和北京建院聯(lián)合申報,此屆來(lái)自全球35個(gè)不同國家,300多個(gè)頂級項目參與評比,經(jīng)過(guò)來(lái)自全球的業(yè)內專(zhuān)家評審,工程建設行業(yè)在全球范圍內最終僅推選出9個(gè)項目獲得不同類(lèi)別的大獎。本次獲獎,是國內在大賽全面升級后的成績(jì)突破,充分體現了本項目在工程建設領(lǐng)域數字化、自動(dòng)化與智能建造創(chuàng )新、創(chuàng )效方面的國際先進(jìn)性,生動(dòng)詮釋了中國工程建設行業(yè)對創(chuàng )新和匠心的不斷追求,是國有企業(yè)數字化轉型的重要成果,也是建造大國技術(shù)實(shí)力的證明。


2023 Autodesk Design & Make Awards國際大獎頒獎現場(chǎng)


北京建院信息部副部長(cháng)梁楠代表公司領(lǐng)獎


北京藝術(shù)中心 

 

北京藝術(shù)中心位于北京城市副中心大運河畔,是一座由戲劇院、歌劇院、音樂(lè )廳、室外劇場(chǎng)組成的綜合演藝中心,它以“文化糧倉”為設計理念,意在再次呈現世界最大、最古老的運河岸邊往昔的繁華盛景。項目由國家大劇院和北投集團精心統籌、組織實(shí)施,由北京建院精心設計、北京建工傾力打造完成,是北京“文化中心”和“國際交往中心”的重要組成之一,更是有著(zhù)高速度、高質(zhì)量、高標準的建設要求。



劇院建筑是國際公認的高建造難度公共建筑,基于其聲學(xué)標準高、樓中樓結構復雜、舞臺工藝與多專(zhuān)業(yè)綜合深化難度大的特點(diǎn)。北京藝術(shù)中心在建設伊始就制定了全專(zhuān)業(yè)、全要素、全過(guò)程BIM+智能建造應用目標,并勵志全面實(shí)現數字交付,打造出一座智慧劇院。



北京藝術(shù)中心最具視覺(jué)沖擊力的地方,就是外檐在陽(yáng)光下呈現出美輪美奐的光影變化的“大幕拉開(kāi)”的靈動(dòng)意象,其設計靈感來(lái)源于通州古糧倉和運送物資的船舶,這些極具動(dòng)感的曲面造型和屋頂輪廓,既是對于古糧倉建筑屋面曲線(xiàn)的寫(xiě)意勾勒,也抽象地再現了古運河上運輸船只揚帆啟航的盛況。而“大幕拉開(kāi)”的效果,是靠跨度超過(guò)155米的單層曲面鋼網(wǎng)殼的完美落架和4134塊不同的三角形幕墻單元嚴絲合縫拼接實(shí)現的。



設計上通過(guò)參數化設計,運用模型優(yōu)化雙曲面屋面造型,控制結構和完成面尺寸,最終使每一榀鋼梁的曲率一致、每一個(gè)板塊曲率一致,大大提高了屋面的有理化程度。外立面利用參數化程序,將所有板塊信息統計并整合,使扭曲三角板都擁有唯一性。再通過(guò)程序手段實(shí)現板塊以及龍骨的批量建模和數據提取工作,為材料優(yōu)化、成品保護、安裝定位等工作帶來(lái)極大便利,有效提高生產(chǎn)與安裝工作效率。



北京藝術(shù)中心的頂級聲學(xué)效果,是燈光、音視頻、融媒體、屋面浮筑系統、聲學(xué)封堵、座椅、隔聲門(mén)等70項專(zhuān)業(yè)系統利用BIM模型不斷協(xié)同深化設計實(shí)現的。各廳堂需要確保觀(guān)眾廳施工形體的精確來(lái)控制聲線(xiàn)反射和散射。設計中,利用ODEON軟件進(jìn)行建筑室內聲學(xué)仿真模擬,模擬、預測、圖解觀(guān)眾廳內的聲環(huán)境,優(yōu)化聲學(xué)設計。施工中,通過(guò)激光掃描還原實(shí)際結構,更新模擬,并作為精裝造型深化和控制依據,避免施工誤差造成的聲線(xiàn)反射偏差。利用Dynamo進(jìn)行參數化編程,自動(dòng)判斷管線(xiàn)路由對各房間噪聲控制的影響,在管綜過(guò)程中實(shí)現動(dòng)態(tài)預警等,正是通過(guò)這些先進(jìn)的數字化、智能化技術(shù),才呈現出當下的頂級聽(tīng)覺(jué)盛宴。



此外,在專(zhuān)項設計方面以Rhino模型為基礎,利用STEPS軟件,模擬人流疏散,輔助特殊消防設計。利用Rhino模型模擬觀(guān)眾視線(xiàn),輔助劇場(chǎng)剖面設計。在管綜設計方面,設計團隊利用Revit軟件將建筑、結構、機電各專(zhuān)業(yè)模型信息集中反映在設計文件中,著(zhù)重推敲控制各重點(diǎn)機房、重要空間、夾層空間等位置的管線(xiàn)排布,達到建筑要求的效果,以期確保施工完成后的凈高滿(mǎn)足設計要求。在機房設計中,進(jìn)行1:1排布,盡量減小機房空間,將更多空間留給主要功能。



施工方面基于BIM模型和Tekla模型開(kāi)展跨專(zhuān)業(yè)設計綜合協(xié)調,基于鋼結構深化模型,采用套料系統自動(dòng)生成材料排版圖并直接導入數控切割設備,達到所有零部件100%的數控切割率,加工完成后通過(guò)三維掃描還原加工構件實(shí)際尺寸,基于激光掃描技術(shù)輔助鋼結構預拼裝,進(jìn)一步減少實(shí)際拼裝難度,通過(guò)測量機器人、焊接機器人、探傷機器人輔助鋼結構現場(chǎng)施工,在全球建筑工程領(lǐng)域首次實(shí)現自動(dòng)控制探傷,實(shí)現了鋼結構高精度安裝,節約用鋼量1300余噸。除此之外,在二次結構、幕墻、舞臺機械、精裝、機電等專(zhuān)業(yè)全面開(kāi)展了面向預制和組裝的深化設計,利用BIM模型進(jìn)行下料及加工,基于虛擬預拼裝與BIM放樣技術(shù),確保所有異形構件一次性安裝到位,最終完美還原設計方案。


施工方面將涉及的30多個(gè)學(xué)科知識,70多個(gè)專(zhuān)業(yè)系統,超過(guò)200家專(zhuān)業(yè)供應商系統協(xié)同,共同參與到BIM深化設計當中。通過(guò)“基于BIM模型的全專(zhuān)業(yè)深化設計”、“全方位施工組織管理”以及“全過(guò)程現場(chǎng)綜合管理”的智能建造應用,覆蓋完成1.4萬(wàn)噸鋼結構、60個(gè)機電系統的管線(xiàn)綜合、116種綜合支吊架、8萬(wàn)平方米二次結構、12萬(wàn)平方米幕墻、3.5萬(wàn)平方米金屬屋面、1462個(gè)房間建筑裝飾、230根預應力梁、144個(gè)鉸支座、419個(gè)舞臺設備、燈光、音視頻以及融媒體等系統的全專(zhuān)業(yè)、全要素的BIM正向深化設計,最終完成78個(gè)專(zhuān)業(yè)建模,報批圖紙4800余張,提資問(wèn)題2000余條,大大降低了返工人力和費用。目前,北京藝術(shù)中心工程通過(guò)數模分離的工作方式進(jìn)行BIM數字化交付,形成數字化竣工模型,該模型將用于支撐北京藝術(shù)中心未來(lái)在碳排放、能源、消防、安防、票務(wù)與人流管理等方面的智慧運營(yíng)管理,讓這座劇場(chǎng)真正成為一座智慧劇場(chǎng)。

 

在“BIM+智能建造”全過(guò)程應用的助力下,北京藝術(shù)中心完美亮相在大運河畔,預計年底正式運營(yíng),這座世界級超一流劇場(chǎng),將豐富京津冀地區人民群眾的文化視野和感官體驗,也將吸引世界各地的優(yōu)秀藝術(shù)家云集于此,國家大劇院全面開(kāi)啟“一院三址”的發(fā)展新格局。音樂(lè )跨越國界,文化架起橋梁,北京東望,大幕開(kāi)啟,流淌千年的運河水、拔地而起的新地標在這里共同譜寫(xiě)出古今中外交織的文化華章。作為建設團隊、設計團隊和施工總承包團隊,北投集團、北京建院和北京建工攜手共同發(fā)揮國有企業(yè)在推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展中的排頭兵作用,彰顯國企擔當。該項目也將為國內企業(yè)帶來(lái)寶貴的建造經(jīng)驗,并推動(dòng)越來(lái)越多的中國企業(yè)通過(guò)數字化升級創(chuàng )造更大價(jià)值。