肖 晶
(廈門市營嘉系統集成技術有限公司, 福建 廈門 361000)
BIM不僅是建筑信息模型,還是一種應用于設計、建造、管理的數字化方法。這種方法支持建筑工程集成管理,可以大大提高建筑工程的施工效率,降低風險。
傳統的施工流程中通過深化設計中的管線綜合設計來協調各專業的管線布置,但只是將各專業的平面管線布置圖進行簡單的疊加,按照一定的原則確定各種系統管線的相對位置,進而確定各管線的原則性標高,再針對關鍵部位繪制局部的剖面圖。由于傳統的二維管線綜合設計存在以上不足,采用BIM技術三維管線綜合設計就成為針對大型復雜建筑管線布置問題的優選解決方案。
從上表可以看出,針對不同階段,模型的精細度存在差異性,設計階段的模型只能反應設備的基本外觀數據,所以通常也只是供參考。而在施工階段,由于設備已經進入采購程序,可以依據樣冊數據建置準確的模型,這在施工安裝的過程中就能夠真正起到指導作用,在設備機房的深化工作中幫助甚大[1]。
BIM信息模型是以1:1的形式展現建筑物,可多方位多角度的觀察及檢討建筑物。不同以往拿到的施工藍圖,僅有各個構件信息在圖紙上的線條表達,其真正的構造形式需作業人員進行想象,易產生理解上的分歧。而在BIM模式下,項目的溝通、討論、決策都是在可視化的狀態下進行,可以有效的減少視覺上的盲點。
透過簡單的操作控制模型來獲取構件細部構造的三維視圖,可檢討設計圖紙是否有缺失錯漏,同時還可以指導現場施工,提高施工效率。
碰撞檢查的定義除了實體沖突之外,還要考慮建筑各系統的功能沖突、施工空間的沖突、維修與操作空間的沖突。實體沖突在軟件中可以比較直觀地檢討得出,而其他幾類軟碰撞則需要根據相應的專業知識和使用需求來進行篩選檢查,才能夠很好的解決問題。

表1 碰撞檢查的定義
BIM的工作流程中,很重要的一個環節就是過程記錄,因此需要釋疑單作為工具,在建模的過程中把遇到的問題點記錄下來,定期跟相關單位反饋,將反饋結果保存記錄的同時,也根據要求修正模型。在項目結束時,也可以根據釋疑單的問題類型進行分類和總結。
以商用建筑為例,地下室在設計階段并未考慮到招商需求,因此車道高度未考慮百貨公司貨車通行需求,后期只能夠通過BIM工具來優化調整管路排布,更改電力橋架安裝路徑,同時壓縮風管高度至法規許可,使得凈高滿足需求。
以商用建筑為例,當人員站在塔樓樓頂,如何能提高裙樓景觀的視覺效果?這就需要對裙樓屋面的機電管道排布進行優化,管線根據景觀設計方案做調整,綜整屋面支墩架的位置。
結合建筑結構等專業優化管線布置,綜合布管,提供更為合理的布置方案。根據圖紙繪制出模型后可能無法滿足凈高需求,因此需要對原設計方案進行優化。比如,商場的攔河部分管道集中,且業主要求做特殊造型的天花設計,因此原設計方案與實際結果差距過大,不僅存在天花吊桿與既有風管碰撞的問題,更有凈高過低,無法滿足使用需求的情況存在。

圖1 實際凈高與原設計不符
在溝通協調后,對設計方案進行優化,將攔河內的全空氣風管移至店鋪內,將消防排煙風管改為立柱式排煙,不占用天花高度,同時對噴淋主管進行重新布置;一系列的調整后,優化后的天花凈高為3.7m,已基本滿足需求。
商業空間有凈高要求,復雜區域的BIM設計可以完成,但施工困難;匯出2D圖紙時,按照專業分類已有圖紙給到各個分包商,但還是無法協作。因此復雜區域管線圖是為了讓總包單位提前知道哪些區域是工作困難點,需各分包共同協調再能夠順利的完成,以免不必要的返工和糾紛。
以醫院凈化區域的施工為例,由于現場實際的結構完成面與設計有偏差,因此采用點云設備測量現場建筑數據與設計數據的偏差值,并在模型中進行修正。現場的裝修和機電管線設備的定位放線則基于調整后的數據進行施作,避免不必要的返工。
1施工進度模擬
在模型構件上添加施工工序和施工時程參數,可以進行施工預演。同時添加的時間參數也可以作為分階段提取工料的篩選條件,可提取一定時間段內的材料設備數量,為工程材料采購和付款進度等流程提供依據。
2施工工序模擬
以醫院手術室施工為例,依據施工工法確認好需拆分組合的構件,包含方形龍骨、電解鋼板、橡膠地面、墻面器械及機電管線設備等,并建立相應的構件庫;依據施工步驟對構件信息添加相應的時間屬性,導入模擬軟件后,可把整個施工流程用動態的方式展現出來。可將整個過程經過后期處理,制作施工工序動畫展示,可作為對施工班主可視化交底的素材。
本文介紹了多點BIM技術在施工階段的技術應用,這體現了BIM技術本身的包容性與多元化技術特性,值得在未來的各種施工工程中廣泛推廣。