摘要：近年来，BIM技术在建筑行业中应用的越来越广泛。从最初的单一阶段应用扩展到规划、概念设计、细节设计、分析、出图、施工、运营维护、拆除、及翻新等全生命周期的应用。设计阶段BIM应用简单的分为BIM咨询（辅助设计）和正向出图，本文着重介绍了BIM技术在铜车马博物馆项目设计过程中的应用，以实际项目为依据阐述了相关应用点并做出了思考。
关键词：BIM；铜车马；博物馆；项目；设计；应用
1、项目概况
秦始皇帝陵铜车马博物馆。秦始皇帝陵铜车马博物馆项目由秦始皇帝陵博物院开发建设。博物馆位于陕西省西安市东北侧的临潼区秦陵街道办事处辖区内，距西安市中心约35千米。利用岳沟消隐建筑体量，岳沟绝对标高约为485.00m，设计标高±0.000相当于绝对标高485.00，博物馆主要由正负零标高平面和-5.0米标高平面组成，其中正负零标高平面包括铜车马核心展厅、主题展厅和办公后勤及设备用房等，-5.0米标高平面为彩绘铜车马核心展厅、原址坑展厅及陵园沙盘模型序厅和设备用房等。埋地式配套设施及消防水箱间位于基地的东侧，主要功能为埋地式中水站、消防水泵房、公共卫生间、消防水间等。总建筑面积7850㎡，其中：下部夹层2850㎡，一层5000㎡。
2、项目特点介绍
秦始皇帝陵铜车马博物馆项目属于文化观演类的项目，主要用于旅游展览。设计理念是在维护秦皇陵园风貌协调的情况下最大程度的展示帝陵气势，另外需要在有限的空间内让尽可能多的观众充分了解铜车马的价值和信息。建筑主体处于地表之下，顶部覆土绿化，项目一侧为下凹式绿地整个建筑从外观看与帝陵交相呼应、浑然天成。建筑物内部核心展厅采用上下两层区分内外圈独特设计，最大限度的增加了参观容量，参观视角更加清晰。
由于项目的特殊性，内部空间设计多采用异形设计，对设计人员的技术及各专业间的配合要求非常高。本项目在方案初期就引入了BIM技术，结合BIM的可视化、多方协调等特性不仅节约了人力成本而且提高了设计质量。
3、BIM应用点
BIM技术在本项目中的应用主要体现在BIM咨询方面（辅助设计），结合BIM技术的各项强大的功能为设计提供强有力的技术支撑。下文选取了本项目BIM应用的重点区域做了相关介绍。
3.1 可视化-方案比选
可视化是BIM技术的重要功能之一。区别于常规二维设计，BIM技术是通过虚拟建造提前模拟出建筑物建造完成后的形态，通过可视化功能直观的表现出三维状态，给设计、施工、决策等提供依据。
秦始皇帝陵铜车马博物馆项目内部空间复杂，通过常规的二维设计方式很难全面的了解及表现内部空间构造，通过BIM的虚拟建造技术可以直观的表达建筑物外观及内部的空间构造，为方案设计提供了相关参考依据。本项目中核心展厅上下层连通通道位置为保证人流疏散及空间体验感官等要求，结合BIM可视化功能对坡道宽度、标高等信息做了多次比选调整。
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图1：方案调整前与方案调整后
3.2 异形柱空间优化
本项目中大多区域都采用异形柱设计，一是为了满足整体造型需求，二是准备在异形柱空腔内解决机电管线布置的相关问题，充分利用好每一个空间。
核心展厅四周耳厅采用锥形柱设计，机电专业管线设备需从锥形柱结构空腔内穿行，送风、回风、排烟等也需要在锥形柱上预留风口，这无疑是增加了设计及后期施工难度。基于上述问题我们采用BIM技术对锥形柱内部空间做了具体分析并结合风口高度要求对内部管线进行了优化排布，最后协调结构及机电专业确定锥形柱上预留孔洞位置及尺寸。
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图2：锥形柱孔洞预留及排布设计
3.3 入口甬道与空调设备用房BIM优化
入口甬道位于核心展厅南侧，可由-5.000标高直通入口门廊，是建筑物连接室外的主入口。甬道采用下宽上窄A字形剪力墙结构设计，坡道上方吊顶根据造型要求需根据坡道坡度设置。
空调设备机房位于甬道南侧，紧邻甬道，空调设备机房内部设备多、管线密集，其中大部分管线需从甬道上方穿越转换。
综上所述：甬道上方管线布置、空调设备机房穿甬道剪力墙留洞、空调设备机房内部设备及管线布置都存在很大的设计和施工难度。
解决方案：
（1）BIM前期介入，协调各专业初步确定设备基础位置、管线排布原则、甬道吊顶形式及净高要求。
（2）BIM根据初步制定的原则先进行模型建立及初步管线综合
（3）BIM协调各专业对BIM第一轮成果进行梳理，对发现的问题及疑问进行讨论解决，在此阶段完成时设备位置、主管线排布及位置、出剪力墙预留洞等信息基本确认。（BIM在工作工程中与设计存在多轮对接，不做赘述）
（4）BIM在设备及主管线确定的基础上进行细部深化管综，完成此项工作并协调设计各专业确认后导出管线综合及各设备各专业平面、剖面、剪力墙预留洞定位图等。
通过上述BIM解决方案可对本项目重点难点区域进行梳理，大大节约了设计人力成本并提高了设计质量。
3.4 管线综合
BIM管线综合是基于BIM模型的多专业整合、协调、优化， 是最常见的一种BIM手段。本项目中由于建筑物内部构建造型多样、空间复杂管线综合难度也大大提升，运用常规的设计手段很难达到想要的结果，BIM技术的介入很好的解决了这个问题。
秦始皇帝陵铜车马博物馆主题模拟展厅位于核心展厅北侧，可通过辅助入口直达本层，地面标高-1.500。此处空间比较特殊，展厅中央布置有4个异形设备竖井，展厅正上方为出口甬道坡道，正上方偏北位置为景观绿地斜屋面。整个展厅上方异常复杂，基于上述情况为保证主题模拟展厅上方吊顶造型及净高，我们通过BIM可视化及管线综合技术对此位置做了大量的分析及优化工作，最终不仅达到了最初的净高要求还在原有基础上做了提升。
3.5 BIM出图
BIM出图可以理解为两个层面:一是BIM正向设计，二是BIM辅助出图
1、BIM正向设计通常可以理解为运用BIM三维软件直接进行设计及出图（图纸需符合各项出图标准），现阶段BIM三维出图率尚且达不到完全出图：即运用BIM三维软件出绝大部分图纸，运用CAD二维设计软件出小部分图纸，效率优先。现阶段大概的出图比例为：建筑专业90%-100%、结构专业50%-90%、机电专业50%-75%。
2、BIM辅助出图通常可以理解为BIM专业运用BIM三维软件经过调整优化后导出相关图纸供设计及施工参考用（图纸不需要全部满足各项出图标准）
本项目主要通过使用BIM辅助出图技术协调设计各专业并出具相关参考图纸。
4、总结
本文通过介绍秦始皇帝陵铜车马博物馆项目BIM的相关应用了解了BIM技术在项目设计中的重要价值，合理的利用BIM技术不仅可以提高工作效率也可以很好地控制设计质量。市面上有种对项目成本控制不成文的理解，设计阶段省大钱、成本招采阶段省小钱、施工阶段省牙缝钱，可见设计阶段对于整个项目实施成本控制的重要性。就BIM技术的应用提出两个建议：
1、BIM技术介入需尽量前置，越早的发现问题解决问题对于项目进展而言越有优势。现阶段大多公司都是以后BIM的形式介入项目，即施工图完成后通过BIM翻模辅助设计核查问题及优化。这种方式会大大降低BIM的价值体现，设计前期的把控尤为重要，争取做到方案阶解决大问题，扩初、施工图阶段解决细节问题。在条件允许的情况下建议采用正向设计的方式开展项目。
2、BIM技术应用一定要落地，现阶段市面上大部分项目应用都还比较浅，甚至好多项目对于BIM技术的应用之局限在应付政策阶段。比如说某些项目政府规定一定要运用BIM技术，或者报建评分时应用BIM技术会有加分，好多公司的策略都是以应付为主，随便建个BIM模型就完事，这种情况对于一门技术的健康发展形成了阻碍。一项新的技术的产生都有它存在的价值，积极的研究、拓展、创新是一个行业发展的必经之路，BIM技术的出现恰恰是一个很好的突破点。现阶段政府对于BIM技术正处于大力推广阶段，我们要利用好这个机会做到尽量挖掘BIM技术的潜在价值，让BIM技术真正为项目带来价值不只浮于表面，让BIM技术落地。