孫思為
廣州地鐵集團有限公司房地產(chǎn)事業(yè)總部(510000)
對于房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)來說,傳統(tǒng)的設(shè)計管理痛點在于:方案決策時缺少量化比選依據(jù)及可視化直觀感受,造成方案反復(fù)修改影響設(shè)計進度;設(shè)計周期被壓縮導(dǎo)致專業(yè)沖突增多,設(shè)計質(zhì)量不高,繼而影響工程進度。 設(shè)計階段應(yīng)用BIM 技術(shù)的優(yōu)勢在于:①可提高溝通效率,支持快速決策。 BIM 的三維可視化特性,在協(xié)調(diào)溝通過程中可以顯著提高效率;②優(yōu)化方案性能,提高產(chǎn)品品質(zhì)。 基于BIM 模型可以快速進行多方面的模擬分析,通過量化的結(jié)果對多種方案進行比選,從而優(yōu)化建筑性能,提升舒適度;③提高協(xié)同水平,確保設(shè)計質(zhì)量。BIM 技術(shù)的應(yīng)用可顯著減少專業(yè)沖突,大幅減少施工階段因設(shè)計缺陷導(dǎo)致的變更與返工。
基于可視化BIM 模型進行專業(yè)協(xié)同設(shè)計,縮短設(shè)計周期,提升溝通效率,提高設(shè)計質(zhì)量,減少專業(yè)沖突及設(shè)計變更。
1.2.1 模型信息的持續(xù)
設(shè)計階段的BIM 模型及其信息應(yīng)傳遞到施工階段,避免施工階段的重復(fù)建模。 業(yè)內(nèi)普遍存在設(shè)計階段與施工階段的BIM 模型脫節(jié)的現(xiàn)象, 建設(shè)方作為項目的主導(dǎo)方,應(yīng)重視設(shè)計模型及施工模型的持續(xù)性及銜接工作。
1.2.2 管理職責(zé)的一致
建設(shè)單位、設(shè)計單位、咨詢單位均應(yīng)參與項目設(shè)計BIM 應(yīng)用實施過程。 各參與方按其承擔(dān)的管理職責(zé),也負有對應(yīng)的BIM 模型管理、整合、查驗等同等的職責(zé)。
1.2.3 實施過程的融合
各參與方應(yīng)將BIM 技術(shù)與本職工作相結(jié)合,實現(xiàn)兩者的融合,使BIM 成為完成本職工作的一種技術(shù)手段,而非額外的負擔(dān)。
1.2.4 實施過程的同步
BIM 工作在實施過程中,應(yīng)與項目的實際進度保持階段性同步;過程中的BIM 工作模型和模型信息應(yīng)及時更新,確保模型處于完善的可用狀態(tài),實現(xiàn)正向設(shè)計。
建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)項目特點對BIM 項目管理應(yīng)用提前做好策劃,確定BIM 應(yīng)用階段、范圍及目標(biāo)。設(shè)計階段的BIM 應(yīng)用有可視化設(shè)計、專業(yè)校審、三維管線綜合、凈高控制、關(guān)鍵節(jié)點模擬、VR 裝修效果模擬、路徑可視化、工程量統(tǒng)計、日照分析、風(fēng)環(huán)境分析、交通流線分析、熱工模擬分析、消防疏散分析、裝配式深化、地質(zhì)分析、結(jié)構(gòu)分析、地形測繪與可視化模擬等。 可根據(jù)項目特點及需求在不同設(shè)計階段開展相應(yīng)的應(yīng)用分析,合理地選取BIM 應(yīng)用點,可達到較好的投入產(chǎn)出比。
BIM 的設(shè)計對各參與方均有相應(yīng)的 BIM 要求,此部分要求應(yīng)在招標(biāo)或商務(wù)洽談過程中明確提出,并落實在合同條款中,包括但不限于BIM 工作目標(biāo)流程及原則、設(shè)計范圍及深度、承攬人員能力要求、數(shù)據(jù)服務(wù)器要求、實施進度計劃、BIM 應(yīng)用點要求、技術(shù)及質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)、過程文件的整理存檔及成果交付要求、 各專業(yè)分包單位的BIM 設(shè)計工作要求、與BIM 咨詢單位的配合工作要求等內(nèi)容。
在設(shè)計階段,各方應(yīng)充分進行協(xié)作和溝通,如開展BIM 項目例會及專題協(xié)調(diào)會等, 實時跟蹤掌握BIM 實施進度。 BIM 工作會議可由設(shè)計咨詢單位組織,建設(shè)單位、設(shè)計單位、相關(guān)分包單位參加。 BIM實施單位匯總各方工作進展,協(xié)調(diào)各方下一步工作重點,集中提出BIM 工作過程中相關(guān)問題并協(xié)商解決。
基于模型信息的持續(xù)原則,建議由建設(shè)方牽頭制定項目BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 如統(tǒng)一BIM 軟件應(yīng)用平臺、命名標(biāo)準(zhǔn)、模型拆分與組織原則、各專業(yè)模型建模標(biāo)準(zhǔn)、模型精度、設(shè)備管線顏色原則等,其中最重要的是明確交付標(biāo)準(zhǔn),包括成果類型、內(nèi)容、格式、形式等。
選取廣州市城市軌道交通某車輛段上蓋住宅項目作為應(yīng)用研究試點,項目凈用地面積約32 公頃,計容建筑面積約90 萬m2。 其中,住宅建筑面積約80 萬m2,商業(yè)面積約2.5 萬m2。為了達到較好的研究目的, 選取了其中一期4 棟塔樓約8 萬m2、中心商業(yè)區(qū)域約1.4 萬m2作為重點區(qū)域進行BIM 設(shè)計施工全過程應(yīng)用研究。
本項目聘請了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的BIM 咨詢顧問作為研究合作單位,咨詢顧問負責(zé)對項目BIM 實施進行總體策劃、質(zhì)量控制與技術(shù)支持。
軌道交通車輛段上蓋物業(yè)具有如下特點: 多類型建設(shè)項目組合、專業(yè)工種多,車輛段上蓋用地條件和工程結(jié)構(gòu)荷載對上蓋建筑形體和開發(fā)強度有諸多的限制;交通流線復(fù)雜;人員車輛消防疏散要求高;噪聲和區(qū)域震動控制要求高;市政管線復(fù)雜多樣。
基于以上項目特點,本項目設(shè)計應(yīng)用除常規(guī)的可視化設(shè)計、三維管線綜合分析、凈空凈高分析、日照及風(fēng)環(huán)境分析、專業(yè)校審等應(yīng)用,還在交通流線分析、關(guān)鍵節(jié)點模擬、消防疏散分析及噪聲分析進行了研究。
在項目實施前,制訂了設(shè)計及設(shè)計咨詢合約相關(guān)要求、BIM 設(shè)計指引、BIM 應(yīng)用手冊等指導(dǎo)性文件的試運行稿, 分別從技術(shù)與管理的層面對BIM應(yīng)用作出策劃,并最終通過試運行情況優(yōu)化提升形成BIM 應(yīng)用手冊及管理指引等一系列企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)文件。
BIM 設(shè)計應(yīng)用上,項目通過三維管線綜合優(yōu)化調(diào)整,為項目優(yōu)化地下室區(qū)域機電管線路,為項目地下室區(qū)域機電管線提供34 個區(qū)域的管線安裝方案,統(tǒng)計出各區(qū)域最不利標(biāo)高位置,對不滿足凈高的區(qū)域進行設(shè)計調(diào)整,方案調(diào)整共4 處區(qū)域。 通過關(guān)鍵節(jié)點模擬優(yōu)化各類問題共7 個。 項目通過三維技術(shù)平臺進行專業(yè)校審,提前發(fā)現(xiàn)各專業(yè)問題共80余個,通過BIM 應(yīng)用提高了設(shè)計圖紙質(zhì)量,縮短了設(shè)計周期、減少了圖紙變更數(shù)量,降低了項目成本。通過對項目的交通流線分析、關(guān)鍵節(jié)點模擬、消防疏散及噪聲分析等研究,為后續(xù)項目提供了設(shè)計建議。
圖1 可視化模型
對于主導(dǎo)項目的建設(shè)方而言,復(fù)雜項目設(shè)計中,BIM 可作為一種有效的生產(chǎn)力工具輔助管理,應(yīng)用BIM 技術(shù),可支撐可持續(xù)設(shè)計、強化設(shè)計協(xié)調(diào)、減少因“錯、缺、漏、碰”導(dǎo)致的設(shè)計變更,促進設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量的提升。 由建設(shè)方主導(dǎo)建立項目或企業(yè)的BIM 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn), 明確各項目參與方的職責(zé)要求,工作原則及流程,可有效推進各項目參與方的工作效率、決策效率、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精細化、共享化。