浅谈BIM在养老院项目中的运用
2018-07-09詹炼
詹炼
摘 要:自2010年中国建筑设计研究院开展全员BIM培训,发布《建筑/结构/设备专业BIM手册》BIM一词开始被中国工程建设行业专业人士所知悉,经过近几年的发展,目前已广泛应用在建筑工程各行业。除设计阶段开始进行BIM技术的应用外,开发、建设单位,大型建筑公司也在工程施工过程中使用了BIM技术,进行项目管理。本文介绍的养老院项目,正是建设单位专门聘请的BIM技术团队,参与项目管理,我作为该项目监理总监,全程参与BIM在项目施工过程的管理。通过参与该项目BIM的应用,谈谈自己的感想。
关键词:BIM;养老院建筑工程;工程管理;工程监理;工程施工
1 前言
BIM的概念最先由欧特克(AUTODESK)软件公司在2002年提出,其全称是Building Information Modeling,中文为“建筑信息模型”。综合不同的参考文献可定义为:BIM是在建筑(或工程项目)从策划、设计、施工、运营、直到拆除的全生命周期内生产和管理工程数据的过程。BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件几何特征信息、专业属性及状态信息,还包含非构件对象(例如空间、运动行为)的状态信息;借助这个包含建筑信息的三维模型,提高了建筑工程信息集成化程度,为建筑工程的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。
2 养老院项目情况
工程投资额:项目总投资建安造价13047万元
工程规模:建筑面积21050m2其中地上建筑面积:17100平方米(包括养老院13140平方米,社区卫生服务中心3900平方米,辅助用房60平方米),地下建筑面积:3950平方米(包括整体地下室3840平方米,辅助用房110平方米)。其中养老院地上13层,地下1层,总高度为49.9米,社区卫生服务中心地上5层,地下1层,总高度为22.7米。
本工程开工时间为2016年4月,计划竣工时间为2017年12月。
项目特点:本项目为普陀区民政局与卫生局联合立项建设的民生工程,全国首例医养结合的试点项目,本项目为普陀区首例引进BIM的试点项目,并获得“上海市建筑信息模型技术BIM应用试点项目”证书;同时完成“绿色建筑两星”建设;获得上海市“优质结构奖”及上海市“文明工地”;2017年上海市监理示范项目等荣誉。
3 BIM在养老院项目中的运用
因该项目为业主同第三方签定的BIM服务合同,要求第三方使用REVIT作为模型的软件平台;并使用NAVISWORKS软件平台进行4D施工模拟,并配置相应的5D平台和项目数据管理平台; 负责督促并接收各个分专业和分包商的2D图纸并根据图纸搭建设计,施工,竣工阶段的BIM模型;负责主体模型管理,包括监督建模单位按模型规划方案进行工作,并按相应设计、施工节点出具模型检测及报告;负责按招标方要求给各个建模单位在解决设计优化及数据转换方面的技术支持。负责向REVIT模型提供数据,包括施工组织类、预算类、虚拟现实(如REVIT、IFC格式)、物业管理类;负责在REVIT模型内录入设备的相关维护信息并在服务期内全程管理。 负责提供在施工阶段的4D模拟及相关报告。
实际施工过程中,在桩基施工、围护施工、主体施工时,BIM团队根据我们签署的施工单位的工程报验资料,每天按进度进行施工过程的模型建构反映进度情况,做到每天统计工程量,表达形象进度,在我们的周工程例会中,用直观3D模型的展示施工状况。
同时, BIM团队在对后期各专业的2D图纸的转3D的搭建过程中,提早发现不同专业间管线的碰撞,管线标高的错误等问题,并将问题提交设计,为项目后期施工节约了时间,节约了成本。在装饰设计阶段,对吊顶标高的控制起到了一定的作用。但在工程量的统计中,BIM系统统计的数据和预算数据还是有些差异。
BIM在项目施工管理工程中的运用还体现在以下几方面:
BIM 3D三维可视化模型能够准确地再现各专业系统的空间布局、管线走向,专业冲突一览无遗,提高设计深度,实现三维校审,大大减少 “错、碰、漏、缺”现象,在设计成果交付前消除设计错误减少后续的设计变更。
BIM 4D模型同时捕捉时间流程上的段落和空间面向;可以很容易的对不同施工程序进行比较,可以很快的确定项目是否跟上进度或落后进度;可以管理物品的摆放区,施工现场内外的道路交通,大型机械,吊车等停放和行使路线;4D模型通常应用在网络上,可以向工程项目中非专业人士进行讲解或者沟通,或者与项目其他参与者进行可视化交流,达成双方对项目方案的高度统一认可。
BIM 5D技术实现了施工进度和成本联动,可以动态的控制工程成本。为项目部提供更精确灵活的施工方案分析以及优化,实现实际进度与计划进度对比,进度款支付控制,成本與付款分析等应用。通过BIM模型集成进度、预算、资源、施工组织等关键信息,对施工过程进行模拟,及时为施工过程中的技术、生产、商务等环节提供准确的形象进度、物资消耗、过程计量、成本核算等核心数据,提升沟通和决策效率,帮助客户对施工过程进行数字化管理,从而达到节约时间和成本,提升项目管理效率的目的。
安全施工的应用目前仅局限在施工场地布置,塔吊布置及活动范围。未来期望设置安全体验区,同VR的相结合,设置危险区域的防护及危险性体验。
在二维状态下的建筑装饰设计,设计单位除了出装饰工程施工图外,还向业主出具效果图,或内部透视图形,但非常有限,不能全面体现装修后的空间效果,及大部分区域的实际效果,更无法进行动态的展示,和各种时间段,及不同光线照射下的效果观测,设计人员和业主均不能体会到使用各种装饰材料产生的现场效果及质感。为此,常常是装饰出样板间,在样板间施工的过程中对装饰材料会有反复的替换,即浪费时间又耗费成本。
通过BIM技术下三维装饰深化设计,可以建立一个完全虚拟真实建筑空间的模型。借助VR的使用,业主或者建筑师可以像在建好的房屋内的虚拟建筑空间内漫游。可以在软件的材料库中,自己寻找不同色彩、不同材质的材料进行搭配,在不费一砖一瓦的情况下,获得最终满意的效果。
从该项目的BIM应用来看,BIM起到的作用还远远不够,比起BIM的定义及初衷,“建筑工程生命周期资讯的延伸应用”,即整个建筑工程生命周期均以BIM为核心,BIM工程信息可以在一个阶段建置后持续延伸整合运用到下一阶段,甚至延续应用到设施启用及营运管理。要做到这一步,还有诸多完善及协同配合。如三维点云、云技术、GIS+BIM超大规模协同及分析(数字化园区里利用三维模型开展一系列性能化分析如日照、抗震、抗风、交通、疏散、火灾、防汛、节能、环境影响分析等的集成应用技术)、FM+BIM(绿色建筑运维优化,通过BIM与FM对接优化楼宇自控系统功能,实现各子系统均能实现自动检测与控制,并采用智能化手段进行系统运行状况的数据计量)。
这是一个可以期待的未来,我们今天走的每一步,都是在接近更美好的未来。