江峻
(景德鎮(zhèn)市古鎮(zhèn)投資管理有限公司,江西 景德鎮(zhèn)333000)
景德鎮(zhèn)市中心城區(qū)停車場項目一、二期工程共規(guī)劃建造8座停車樓,分別位于市中心不同區(qū)域,項目的建成極大地改善和緩解了當(dāng)?shù)氐耐\囯y問題。不同于簡單的傳統(tǒng)停車場,8座停車樓全部引入最先進的智能控制系統(tǒng),并配套智能照明和商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點,形成了一座智能化城市綜合體,打造成景德鎮(zhèn)這座千年瓷都的城市亮點。該項目工期18 個月,采用EPC方式招標(biāo),建設(shè)過程中大量采用了BIM 技術(shù),有效解決了傳統(tǒng)模式難以解決的諸多問題。
智慧停車場具有相當(dāng)規(guī)模的綜合管線系統(tǒng),這些綜合管線可能涉及給排水、電氣、暖通、智能化等多重專業(yè),而傳統(tǒng)模式各專業(yè)基本獨立成圖,這就容易造成許多隱藏在不同專業(yè)圖紙中互相沖突的問題在施工階段暴露,從而造成返工等經(jīng)濟損失。而在施工階段,經(jīng)常會出現(xiàn)涉及土建和水電等專業(yè)的變更,如新增車位造成的監(jiān)控、車位感應(yīng)、照明線路的增加。但由于各專業(yè)協(xié)同能力差,常常造成施工時產(chǎn)生“錯、漏、碰、缺”問題。另外,在較小的空間內(nèi)同時存在5~8 種甚至更多的不同類型的管線,如何精確定位各條管線的施工位置往往耗費工程師較多腦力,影響工程效率和施工質(zhì)量。
BIM 技術(shù)即建筑信息模型(Building Information Modeling),是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ),集成建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型,可在建筑設(shè)計、施工和運營管理等全生命周期中,創(chuàng)建和使用“可計算的數(shù)字化信息”[1]。相對于傳統(tǒng)的二維圖紙,它能夠?qū)崿F(xiàn)三維工作平臺協(xié)同和信息傳遞,能有效解決建筑設(shè)計與施工整體性差、協(xié)同性不強等問題。通過三維建模及隱藏在模型中的大量數(shù)據(jù),并通過BIM 系列軟件的運用,可以實現(xiàn)靜態(tài)建模,動態(tài)檢查,甚至包括核算工程量、模擬工序?qū)嵤┘斑M度控制等工作[2]。可以說,BIM 技術(shù)的深入應(yīng)用對整個建筑行業(yè)來講都是一個里程碑式的技術(shù)革新,將對今后行業(yè)的發(fā)展,提升技術(shù)含量等發(fā)揮重要而深遠的影響。
項目部組建了以1 名BIM 項目負責(zé)人,2 名機電BIM 工程師為核心的BIM 工作組,工作組向項目部管理機構(gòu)上報BIM 實施方案并經(jīng)審批通過后執(zhí)行,并在工程部、技術(shù)部、商務(wù)部、質(zhì)安部等部門各設(shè)定1 位BIM 工作對接員,負責(zé)對接BIM 方案執(zhí)行中的具體工作,他們共同在項目經(jīng)理、項目指揮部的管理下相互協(xié)調(diào),互相配合地開展工作。
由于智慧停車樓MEP 系統(tǒng)較為復(fù)雜,技術(shù)人員很難從傳統(tǒng)的二維平面圖紙徹底理解每條管線的來龍去脈以及相互之間的位置關(guān)系,因此,難以完整地對各專業(yè)的綜合布線進行指導(dǎo)。鑒于此,BIM 團隊根據(jù)設(shè)計院編制的二維圖紙,通過Auto desk revit 軟件建立新的三維模型(見圖1),首先對建筑基本形態(tài)、位置及尺寸進行可視化編制,然后通過在立體的可視化界面上引入MEP 系統(tǒng)各管線,包括尺寸、材料、壁厚等數(shù)據(jù),搭建成MEP 三維模型,具有良好的可視性,讓工程技術(shù)人員進行三維模型會審時一目了然,提高會審效率及準(zhǔn)確度,再將會審意見反饋至二維圖紙。最終,這種三維建模二維出圖的模式,讓現(xiàn)場作業(yè)人員能夠精確定位并且有圖可依。在新楓路停車場項目中,人們按照上述的圖審方法,在BIM 團隊與技術(shù)部門的通相互協(xié)作下,高質(zhì)量地完成了圖紙審查工作,共發(fā)現(xiàn)問題167 處,均在施工前得到了及時的調(diào)整。
圖1 新楓路智慧停車樓建筑三維模型
將二維圖紙轉(zhuǎn)換為三維模型后,由于revit 文件往往較大,各系統(tǒng)整合在一起運行較為困難。因此,通常導(dǎo)出為Navisworks 軟件能夠識別的格式,通過Navisworks 軟件運行碰撞檢查和凈空檢查。在軟件運行時,可顯示發(fā)生沖突構(gòu)件的具體坐標(biāo)位置,生成帶有ID 號的測試報告。BIM 工作人員再根據(jù)ID 號在revit 模型中進行確認(rèn)和修改,一般調(diào)整周邊非承重構(gòu)件或有壓力管道進行避讓。例如,在新楓路智慧停車樓項目中,人們通過在Navisworks 檢測管線碰撞,顯示1 層樓存在碰撞106 次,其中ID5233#經(jīng)過確認(rèn)為矩形風(fēng)管400mm×160mm與噴淋干管DN50mm 管道發(fā)生碰撞,人們通過調(diào)整周邊的噴淋主管來進行合理避讓。另外,由于停車場部分樓層要求可以停靠車輛高度在3.3m 左右的中巴車,因此,給上部綜合管線預(yù)留的空間非常有限,在傳統(tǒng)的二維圖紙中,難以清晰地描述,甚至由于某些管線線路選擇不合理,導(dǎo)致某些管線根本無法全部通過某一斷面的情況時有發(fā)生,勢必造成較大返工損失。通過BIM 軟件的三維模型,可以直接在三維空間進行各管線的精確定位,優(yōu)化了整個MEP 系統(tǒng)的線路布局。
利用BIM 軟件建立的三維模型是一個數(shù)據(jù)庫,并且相關(guān)數(shù)據(jù)可以精確到構(gòu)件級,建立模型的過程實際就是不斷編輯各構(gòu)件,設(shè)置各參數(shù)的過程,因此,三維模型具有可計量的特點??梢酝ㄟ^BIM 計量類軟件(如魯班、廣聯(lián)達等)直接生成BIM 工程量。但應(yīng)當(dāng)注意,BIM 提取的工程量和預(yù)算量是有一定差距的,因為兩者計量規(guī)則不同,例如,管道系統(tǒng)插入閥門后,所替代的這一段管道在BIM 中是不計算的,但在預(yù)算中必須統(tǒng)計。另外,按照現(xiàn)場實際的工程進度需要,還可以協(xié)助做好精確算量和限額領(lǐng)料。以新楓路智慧停車樓空調(diào)系統(tǒng)為例,根據(jù)施工情況,技術(shù)部人員使用三維模型對地下層新風(fēng)管路工程量進行BIM 工程量提取,材料部人員便隨時可以通過材料明細表了解本階段施工所需的使用量,從而進行材料的階段采購和倉庫進出料管理,達到限額領(lǐng)料的目的。
由于引入BIM 技術(shù),在新楓路智慧停車場施工過程中,通過三維建模、圖紙會審、線路優(yōu)化,從圖紙層面共發(fā)現(xiàn)問題300余處,進行優(yōu)化管線約400m,此項措施直接節(jié)省成本約20萬元。另外,在施工管理層面,通過BIM 技術(shù)指導(dǎo)材料物資管理,一方面減少了材料浪費,節(jié)省10%以上;另一方面也縮短了工期,縮短15%以上,起到了良好的降本增效作用。
BIM 技術(shù)作為建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化信息管理技術(shù),將對整個行業(yè)邁向更高層次,更上一層樓起到非常重要的深遠影響,徹底改變建筑行業(yè)技術(shù)含量不高、勞動力密集、發(fā)展層次較低、浪費較大等現(xiàn)狀。通過在此次智慧停車樓項目中大量引入BIM 技術(shù),對企業(yè)提升BIM 技術(shù)管理水平、積累BIM 項目管理經(jīng)驗、培養(yǎng)BIM 應(yīng)用技術(shù)人員都起到了良好的作用,為今后企業(yè)在競爭激烈的行業(yè)中更好更穩(wěn)地立足打下良好基礎(chǔ)。
景德鎮(zhèn)市中心城區(qū)智慧停車場項目是一項民生工程,通過在建設(shè)過程中應(yīng)用BIM 技術(shù),使這項民生工程真正做到資源節(jié)約、環(huán)境友好、社會效果明顯等效果。今后,BIM 技術(shù)還將繼續(xù)應(yīng)用到智慧停車場甚至智慧城市的運營管理當(dāng)中,在服務(wù)車主、服務(wù)市民等方面將積極創(chuàng)造更多社會效益[3]。
1)隨著國家大力推廣BIM 技術(shù)在工程實踐中的應(yīng)用,目前如上海、深圳、北京等一些發(fā)達地區(qū)已經(jīng)要求在部分工程項目的招標(biāo)中明確規(guī)定要使用BIM 技術(shù)進行項目管理。可以說,隨著BIM 技術(shù)的不斷推廣,更多、更全、更優(yōu)秀的BIM 應(yīng)用實例將會不斷涌現(xiàn),BIM 技術(shù)也必將更廣泛、更深入地影響工程建設(shè)的施工、設(shè)計、勘察、造價等各個領(lǐng)域。
2)綜述BIM 技術(shù)在智慧停車場項目中MEP 安裝的應(yīng)用效果,表明BIM 技術(shù)為現(xiàn)代建筑密集空間中復(fù)雜管線合理、高效地排布設(shè)計提供了可能,極大優(yōu)化了包括機電管線在內(nèi)的綜合管線排布的一致性和精準(zhǔn)性,為機電管線的高質(zhì)量安裝提供了強有力的技術(shù)保障。
3)當(dāng)然,目前BIM 技術(shù)在全國建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用還處在起步階段,平均占比不到30%[4]。雖然目前BIM 技術(shù)應(yīng)用還面臨諸如缺乏國家標(biāo)準(zhǔn),軟件支撐不足等困難,但可以預(yù)見,今后5~10a 將會是BIM 技術(shù)發(fā)展的黃金時期,基于BIM 的建設(shè)領(lǐng)域信息化也必定迎來新的突破和發(fā)展機遇,必定深刻改變著整個建設(shè)行業(yè)。