中江智慧建筑产业园数字园区建设应用研究

杨建平， 李从军

（中国江苏国际经济技术合作集团有限公司）

1 引言

随着城市的发展，需要更多高品质、充满活力的商业办公空间来满足市场需求，提升建筑建造和运营的智慧化、信息化、数字化的技术应用水平尤为重要，解决传统规划、设计、施工、运维中存在的若干问题，改变落后的园区建造和管理模式，降低园区能源、资源消耗水平，构筑智慧生态建筑体系，实现绿色低碳发展，更好地为智能城市建设提供有力支撑。

2 项目简介

中江智慧建筑产业园项目位于秦淮区南部新城板块，属南京市的中心城区，本项目 A、B 分区总建筑面积为148539.50㎡，地上层数14 层，建筑高度60m，两层地下室，地下室深度11.55m，建筑功能主要包含办公及办公配套，地下室为汽车库及设备用房；项目效果图如图1所示。

图1 中江智慧建筑产业园项目效果图

3 中江智慧建筑产业园数字园区主要实施内容

3.1 建筑设计方案

本项目规划着眼于南部新城的低碳、绿色、创新的示范理念，推动建设低碳生态试点区域，结合中江的独特元素，打造现代化总部大楼，以文化传承结合现代产业，通过针对性构思设计，让每个建筑空间具有独特生命力，进而创造多元、互动、开放、相互交融的空间体系，建设低碳背景下集活力、共享、生态于一体的智慧园区[1]。

3.1.1 绿色建筑方案

项目按照《绿色建筑评价标准》二星级标准设计建造，秉承安全、舒适、健康、节约、便利、宜居的理念，积极改善室内热环境，提高采暖、通风、空气调节和照明系统的能源利用效率，降低建筑能耗。以资源节约为例，在节地与土地利用方面，项目为办公、商业类建筑，容积率4.93，设置地下车库，地面停车占地面积与用地面积的比率小于8%，地下面积与用地面积之比达到1.5 以上；在节能与能源利用方面，围护结构热工性能比现行国标提高10%，冷热源由市政能源站供给，市政能源站采用水源热泵系统，可再生能源应用比例达到100%，综合节能率达到72%；在水资源利用和节省方面，卫生间均采用二级节水器具，有效节约用水量，室外设置雨水回收利用系统，采用喷灌方式进行绿化。

3.1.2 装配式建筑

根据土地出让要求以及南京市对于装配式建筑的相关要求，本工程地上单体需满足预制装配率不低于45%的设计要求，同时需满足江苏省对于“三板”的相关要求。本项目A、B分区的两栋办公建筑，结构体系为框剪结构体系，主要的装配式实施措施包括应用钢筋桁架混凝土楼板、预制楼梯板、成品内隔墙板、单元式幕墙、地面干式铺装、公共部位全装修等技术。同时建筑设计尽量采用标准设计方法，平面、立面设计符合装配式结构的特点和要求，构件和节点连接的深化设计便于后期加工、安装。经测算，各单体预制装配率大于45%，“三板”应用比例大于90%，满足相关政策指标要求，同时提升了项目的品质，实现项目绿色低碳的发展理念。

3.2 BIM技术应用

3.2.1 设计阶段

设计阶段BIM实施工作内容主要包括各专业模型搭建与整合、碰撞检查及三维管线综合、VR+虚拟仿真漫游进行方案对比和优化、行车路线模拟、净高分析、造价预估、规划报建、外部对接、施工图审查等方面。图2 为A-1#和B-1#BIM 模型图，基于全专业BIM模型，对设备管线和梁板构件进行碰撞检查，以此对设计图纸进行校对审核，并出具碰撞检查报告，报告内涵盖了具体信息，可按提示进行修改，根据修改后的图纸进行模型调整，并进行再检测。地下室在设计方面对车道净高有着明确的要求，塔楼部分吊顶上方高度有限，各管线分部划分不一，尽可能地提升净高、最大程度利用空间也是业主提出的要求，通过设计综合支吊架整齐规划管线层次布局，开展净高分析模拟合理的控制行车道、停车位、公共走廊等部位的标高问题[2]。

图2 A-1#和B-1#BIM模型图

另外，在本工程的装配式设计中全过程采用BIM技术，BIM数据模型与生产施工相结合，生成含有构件信息的二维码，做到构件的生产可追溯、施工进度可管控，实现构件设计、生产、施工的信息化管理。

3.2.2 施工阶段

本工程BIM团队按照项目实际需求安排专业工程师进行驻场服务，配合项目进行深化设计，保证施工模型能够满足施工要求，当出现问题后能够及时进行调整，将施工过程中的动态因素有效纳入模型中，保证模型的可执行性和可施工性，维护各项施工工作顺利进行。

利用BIM 技术，可以更好地进行施工组织方案优化，充分利用可视化特点，开展可视化技术交底和关键工序模拟。对重要施工环节和新施工工艺进行模拟分析，提高施工方案的可执行性，防止出现问题后再去调整返工，保证施工组织效率。将施工方案进行三维化图片、动画等方面的可视化交底，配合现场提供的方案，制作各专业各类方案组织类视频演示，让各岗位人员清楚把握施工难点和要点。以往的进度控制管理需要借助各种图表和文字，存在理解和操作困难，而可视化是BIM技术的重要优势，可以利用这一优势对现场进度进行虚拟建造，在项目实施过程中通过模型对实际进度进行实时关注和控制，找出进度偏差及产生的原因，及时采取有效措施，保证项目进度重回正轨。

同时本项目创造性的开发了基于BIM的碳地图管控平台，从设计-施工-运维全过程对碳排放进行数字化管理。基于在BIM 方面的扎实应用，本工程被同时列入南京市和江苏省BIM示范项目。

3.3 绿色施工管理

绿色施工管理需要从四节一环保着手，加强教育培训工作，建立管理小组，加强监督引导。在节能与能源利用方面，合理制定施工能耗指标，优先采用节能工器具，分区域进行能源监测管理，定期进行计量、核算、比对，如果出现异常情况，及时做出相应处理措施。科学制定施工方案，对现场各类资源进行合理调配，提高资源利用效率。内部文件尽量电子化，办公区生活区的空调尽量实行统一控制管理。充分利用清洁能源，职工生活区热水集中供应，并采用空气能热水器。在材料使用方面，优先采用绿色节能建材，并对施工工艺进行升级，对现场管理制度进行更新，在多重措施下，确保各类资源能够高效合理的利用。对于材料采购，采用集团统一采购，内部调配的原则，使材料使用和供货协调推进，现场材料库存在合理范围，减少材料的现场保存和损耗费用。

3.4 智慧工地建设

积极引入新一代信息技术，采用以感知为先、传输为基、计算为要、管理为本的理念，构建环境智能感知网络，实现环境监测监控的现代化和智能化，建设环境智能数据中心，保证海量数据的安全存储和挖掘利用，通过智慧应用平台进行科学决策和日常业务管理，为实现施工环保目标提供保障。建设智慧工地数字化平台，以解决项目信息资源协同管理为主要目标，利用此平台，根据不同的阶段，将项目的管理工作流程化、信息公示及时化、文档资料系统化、分工管理责任化，更好地进行资料管理、质量管理、安全管理、进度管理、人员管理、合同管理，最终达到共享工程管理信息、落实工程管理环节责任、协调工程整体进度、提高管理绩效的目的。另外，辅以扬尘在线监测系统、高清视频监控系统、车辆未冲洗抓拍系统等智能化子系统，全方位打造智慧工地，降低施工管理成本[3]。

3.5 智慧运维管理

本项目的智慧绿色运营管理系统集合了多个子系统和软硬件设备，可以实时监测建筑室内外的环境数据、安消数据、场景数据、设备使用率、运维统计、报警统计等，构建数据全面、功能强大的数据库，实现数据查询、分析、处理功能，为项目的智慧运营管理提供支持。为积极响应“双碳”目标，本项目开发了产业园区全景碳地图，实现了以中江总部大楼为核心辐射的各企业碳账户应用后台数据，实时掌握整个园区的能耗和碳排情况，在全景碳地图程序后台启动有序用电管控措施后，能够对高能耗企业进行用电调控，帮助园区和相关职能部门科学开展碳排放调查和管控。以BIM 模型为基础，结合人脸识别、视频抓拍等技术，按区域对摄像头统一匹配管理，实现数字园区的智慧安防管理，做到安防的可追溯性，提高安防质量和效率。

4 结语

本文以中江智慧建筑产业园的数字园区建设应用为例，探讨如何打造满足高标准办公、生产需求的绿色、智能、高效的现代化数字产业园区，更好地实现创新产业集群。智慧建筑产业园数字园区建设重点在于从规划、设计着手，提高数字园区绿色建造和运行标准，制定有效实施方案，加强施工、运维过程管理，通过BIM、物联网等关键技术运用，建设智能管理平台，提高管理质量和效率，为园区和入园企业提供高质量的发展服务。