工程概况
本项目为长沙市基督教城南堂迁建项目，城南堂前身为1907年（清光绪三十三年）德籍传教士何伦卫、顾蒙恩，在长沙社坛街（劳动广场附近）购地，建立了面积为916平米的内地会福音堂。2015年起，被长沙市民族宗教事务局选定为“道德型”示范点，2020年迁建选址于长沙市城南环保大道北侧，北与规划保护生态绿地相邻，南临环保大道，与长沙理工大学暮云新校区隔街相望，交通便利，规划总用地面积9854.14㎡。基地形状西宽东窄，呈长方形，南北长约76米，东西长约142米。本工程为多层民用建筑，耐久年限50年，耐火等级一级，屋面防水等级为I级。抗震设防烈度为6度。造型复杂，具有一定的设计施工挑战性。
设计方案效果图
重难点分析及BIM解决方案
难点一：教堂结构复杂，施工难度大。
解决方案：高精度BIM建模，提前发现并解决设计问题，模型用于指导施工。
难点二：教堂内部整体美观，机电立管安装于墙内，且外墙采用清水混凝土，对结构预留精度要求高。
解决方案：运用BIM技术对套管及开洞位置精准定位。
难点三：教堂屋顶部分异形结构施工定位难。
解决方案：BIM技术进行精准建模，精准定位高程。
难点四：清水混凝土由于整体分割效果在不同构件面上需连续，必须进行整体性深化。
解决方案：建立清水混凝土BIM模型，进行整体性分割及过程调整优化，满足多角度清水协同要求。同时根据分割模型提供准确的模板。确保体系顺利实施。
BIM 应用
1、方案设计
在项目方案设计阶段通过BIM建模，发现从教堂门厅进入主教堂，由于楼梯处墙的遮挡，导致视线角度小，经与设计方沟通，在确保合理性的前提下，更改楼梯处墙高度，使视线足够宽阔。
原设计方案
优化后方案
原设计方案效果
优化后方案效果
通过在设计阶段的BIM技术应用，为业主及设计方在讨论方案效果时提供直观真实的项目竣工效果，明确业主的理念及思路在设计方案中的体现，避免设计效果与实际建设完成效果的落差。
2、设计协同
教堂外墙部分采用清水混凝土，施工难度大，对结构预留洞位置精确度要求高，运用BIM技术展示建筑结构与机电安装的位置关系，通过综合优化协调门洞及窗洞的合理位置后进行模型及CAD出图，对项目的墙体精确定位。
墙内套管三维展示
墙内套管平面定位
结构墙窗洞定位图
3、异形分析
长沙市基督教城南堂异形结构主要体现在教堂这栋建筑上。由于教堂为西式结构，大量采用形状为圆弧的墙、板；加上场地因素，导致结构柱、梁及墙采用不规则形状居多。
BIM 以三维数字模型为基础，大到规划设计、小到装置构件无不体现的淋漓尽致。最少的投入产出最大的效益，使原本异形建筑很难描述的曲面数据化，通过数控加工、体量以及内建模型，保证每个部件都完美契合，最大限度地还原设计。
教堂屋顶含有异形部分，高程定位及施工难度大，通过BIM精准建模，精准定位异形屋顶，导出高程点，辅助现场施工。
4、造价分析
本项目造价主要编制内容包含办公楼、教堂的土建工程、安装工程、装饰工程、园林绿化工程。其中安装工程包括电气、给排水、空调、消防及室外给排水及景观电气及给排水工程等。本着节约资金为原则，结合BIM模型依据图纸进行相关工程量计算，合理编制了该项目的造价。
BIM造价机电专业拆分模型
BIM造价机电专业拆分模型
总结
BIM以建筑信息为模型基础，具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点，对于建筑造型规则、平立面较为标准、结构体系简明的工程项目具有明显优势。而对于造型奇特的异形建筑，BIM同样有着不可比拟的优势。
瑞达科技公司积极开拓BIM技术在异形建筑的应用，通过BIM技术在项目方案阶段、设计阶段、施工阶段的运用，配合造价工作信息化、数据化的升级，确保项目竣工实际效果，降低施工难度，提高项目管理水平。
