BIM竞赛获奖作品 - 桑植白茶·正向智研

项目名称：桑植白茶科技研究中心一期工程总承包项目

建设地点：湖南省张家界市桑植县

设计单位：湖南省建筑设计院集团股份有限公司（HD）

项目规模：总建筑面积 6693.06㎡，包含茶文化馆综合楼、休闲体验中心及精品展示中心 

项目要求：

1.全专业BIM正向设计与数字化交付 

2.复杂异形屋顶的参数化设计与优化

3.设计算量一体化与成本控制

4.基于BIM模型搭建智慧楼宇运维管理平台

项目难点：

1.地形复杂：基地三面环山，最大高差约16米，土方平衡与竖向设计难度大

2.造型独特：坡屋顶与幕墙结合，尤其是飞檐翘角的双曲面屋顶，传统二维设计难以精确表达和施工，成本控制风险较大

3.协同要求高：需要全专业配合避免外立面梁和设备管线外露、净高控制及解决各专业间错漏碰缺问题

解决方案：项目采用国产BIM软件进行全专业正向设计。通过参数化手段优化异形屋顶，将双曲面优化为单曲面以降低施工难度；利用BIM技术进行土方智能计算与平衡；实施全专业协同设计解决碰撞问题；并打通设计与造价数据，实现一模多用与全生命周期数字化应用

应用点1

项目设计灵感源自白族传统建筑群落，通过坡屋顶与幕墙的结合，呼应湘西吊脚楼与飞檐翘角的传统元素。面对原设计中复杂的双曲面屋顶，团队利用BIM参数化技术进行深度优化。通过提取原始面结构线，将难以加工的双曲面优化为单曲面，在保证“重峦叠嶂”设计效果的同时，满足了装配式施工要求，大幅降低了建造难度与成本。

应用点2

项目摒弃了传统的“先出图后翻模”模式，实现了建筑、结构、机电全专业在同一平台上的正向设计协同。通过BIM模型直接生成平、立、剖面图纸，保证了图模一致性。针对管线综合难题，团队利用协同平台进行碰撞检查与净高分析，例如在风管路由优化中，利用梁窝空间翻弯，成功将局部净高提升0.5米，有效避免了现场返工。

应用点3

在设计阶段，团队充分利用BIM技术进行建筑性能分析。通过对全年逐时负荷、分区冷热负荷以及碳排放指标的计算，辅助设备选型与方案优化。结合日照模拟与风环境分析，优化围护结构与空间布局，实现了从被动式节能到主动式调控的全面绿色设计，为打造美观舒适的茶文化展示场所提供数据支撑。

此外，本项目通过湖南设计（HD）自主研发工具快速生成本项目的三维地质模型，并以此模拟真实土方开挖，得到详细土方信息；同时在此基础上生成三维桩基承台模型，并实时统计工程量，实现了半定量方式到精确定量模式，从经验化到数字化的设计方法革新，提升项目全生命周期碳管理水平。

应用点4

项目构建了“设计—算量—造价”的一体化工作流。通过YJK结构计算模型一键导入数维软件自动生成配筋图，并利用BIMQ进行云端算量，快速得到钢筋指标。设计模型可直接用于工程量统计，设计人员在过程中即可控制含钢量、含砼量，实现了设计阶段对造价的精准把控，有效避免了项目超概风险。

应用点5

不仅止步于设计成果交付，项目将BIM应用延伸至运维阶段。依托高精度的设计模型（竣工模型），团队搭建了智慧楼宇运维管理平台。该平台覆盖安防、消防、能耗、设备管理等全要素，通过可视化界面实时展示园区运行状态，实现了从“数字设计”到“智慧园区”的跨越，为业主提供了标准化的数字资产。

利用广联达FalconV渲染器对项目部及施工现场进行三维布局模拟，优化临时设施布置，节约施工用地15%，降低场地租赁成本。

延用设计模型，采用广联达BIM5D软件进行施工进度模拟管控，让项目管理人员在施工之前提前预测项目建造过程中每个关键节点的施工现场布置、大型机械及措施布置方案，规避施工冲突。

本项目荣获2025年长沙市“广联达杯”建筑信息模型（BIM）正向设计竞赛二等奖。

通过“一模到底”的项目实践，HD团队在《桑植白茶·正向智研》项目中取得了显著成效：

1、设计质量提升： 避免了传统CAD设计中常见的错漏问题，各专业设计一致性及错漏碰缺及净高类设计问题减少100%；

2、周期与成本优化： 节约设计周期10天，并通过设计阶段成本控制与土方平衡与异型屋面参数化优化带来了显著的经济效益；

3、一模到底技术验证：从前期分析到过程设计与成本控制至最后的智慧运维管理平台建设，项目实现了国产BIM一模到底技术路径的充分验证。

该项目不仅成功实现了传统建筑意象的现代转译，更探索出了一条基于国产BIM平台的正向设计与全生命周期应用之路，为行业数字化转型提供了宝贵的实践参考。