BIM技术在保障房项目中的应用研究
2021-09-15吴晓红
吴晓红
【摘要】文章以某保障房项目为例,采用BIM技术在项目中的集成应用如管综优化、碰撞检测等,在此基础上运用鲁班iworks协同平台进行质量、进度、成本等方面的精细化管理研究,提升住房建造过程精细化管理,也为BIM技术在商品房、未来社区等建筑中的应用提供借鉴与参考。
【关键词】BIM; 房建工程; 管综优化
【中国分类号】TU317.4【文献标志码】A
1 基于BIM技术的管综优化
1.1 工程概况
某保障房项目总用地面积为50 699 m2,其中建设用地面积46 206 m2,拟建总建筑面积约为139 028.32 m2,其中地上建筑面积为92 412 m2,架空层面积2 235.51 m2,地下建筑面积44 380.81 m2。包括1#~14#楼高层住宅、裙房、配电用房及一层地下室。利用BIM技术优化机电系统的需求主要是地下一層,该层管线密集,包含了常见的通风系统、给排水系统、电气系统,运用BIM技术的价值高。业主明确优化后该层的净高需达到2.1 m以上。
1.2 管综优化流程
该项目综合管线确定运用BIM技术后,首先确立了BIM团队并设立BIM项目经理,该团队成员含业主代表1名、设计单位人员1名、施工现场管理人员2名、BIM项目经理1名、BIM工程师3名。第二,由BIM项目经理负责统筹整个BIM项目的实施与协调,同时确定了BIM建筑负责人和机电负责人,并制定了管综优化的具体实施流程,如图1所示。
1.3 管综优化应用
1.3.1 机电模型的建立
由BIM项目经理协调确定安置房管线的命名原则和颜色设定,具体见表1,为后续的BIM协同工作奠定基础。本项目机电建模以BIM机电负责人根据确定的建模标准先建立机电项目样板,并搭建一台服务器,所有地下室机电项目文件都保存在该服务器,而且对模型的任何操作都必须和服务器保持同步,从而实现多名BIM机电工程师能够利用工作集进行协同工作,各BIM机电工程师按管线专业系统各司其职建模,又能将自己所建模型实时同步到中心文件,这样在建模过程中,遇到机电系统之间的碰撞与优化问题,马上组织团队成员讨论协调出解决方案,最大限度解决机电系统之间的碰撞与避让问题,从而高效完成项目BIM地下室机电模型的创建。
1.3.2 管综优化与方案确认
本安置房项目地下一层综合管线优化工程泵房位置、行车通道、管线进入各单元电梯前室等管线密集的区域是综合管线优化的重点区域。本项目地下室建筑标高为3.8 m,梁主要高度为0.8 m,风管最大尺寸为2 m×0.32 m,桥架最大尺寸为0.4 m×0.15 m。综合业主方的净高要求以及管线排布的基本原则、管线支吊架等施工要求,主要优化思路是将风管放置在底层、管道与风管位于同层,桥架在上层的分层布置,但在行车通道区域等人流车流比较密集的地方则是将风管和桥架并排布置,以提高净高。对于泵房出水位置管线的优化,采用管线分层翻弯,将主管调整到同一高度,集中布置管线,使管线不但排布整齐,更达到美观的效果。本地下室管综优化过程中通过管线移位、分层、翻弯、改变尺寸等措施解决地下室近100余个管线碰撞、重叠的问题。同时将地下室土建BIM模型与机电模型进行整合,运用Naviswork软件进行碰撞检测和三维漫游,解决其他碰撞的问题近20处,如找出本项目中喷淋主管和给水主管穿越各个单元电梯前室贯通走廊的各大门,而此位置空间相对较窄,最后BIM团队给出了优化方案是联系设计单位将门的尺寸进行了调整,减少了施工损失。
在管线优化方案成果出具后,由BIM项目经理召集各方开展优化方案成果确认会,业主方确认净高是否满足要求,施工单位确认施工条件是否具备,专项厂家确认安装空间是否可行,各方对成果进行确认或提出修改意见,BIM团队根据意见进行修改完善直至优化方案通过。
1.3.3 管综优化出图
管综优化完成后,需要出具地下室管综的各专业管道系统的平面图、重点部位的剖面图、复杂节点大样图及重点区域的三维漫游图,以此指导施工,进行精细化管理。为使出具的优化施工图纸更规范,BIM团队制定了统一的出图规则,如对出具的二维施工图的线宽、线型、和文字标注的方式、大小都作了统一规定。避免因标注格式混乱、图纸表达方式不一等问题,给现场施工人员造成看图困扰,降低工作效率。水泵房出口剖面见图2,水泵房出口区域的三维图见图3。
2 基于BIM的保障房精细化管理
2.1 成本管理
本保障房案例选用鲁班Iwoks平台作为精细化化管理BIM协同平台,为保证数据交换的准确性,选择鲁班作为算量软件。为避免重复建模,将用Revit软件创建的土建、机电模型输出为鲁班算量软件可以识别的格式文件,导入到鲁班算量软件,进行二次加工得到BIM造价模型,最后将此BIM造价模型导入到鲁班Iwoks平台。将3D BIM模型与进度一一对应关联,在该平台处理设计变更价款、进度款支付、合同调整价款等,利用云平台超强的分析计算能力,对造价数据进行时时反馈、调整与管控,实现造价精细化管理。
2.2 进度管理
本项目运用Project编制施工进度计划,将其导入Iworks平台,并将该进度计划与工程相关联,并与工程中BIM模型构件对应关联。由现场BIM工程师负责实时录入项目实际进度,利用驾驶舱进行可视化施工进度模拟,直观呈现实际进度与计划进度的差异,设置预警及偏差分析,着重控制进度滞后区域,保证施工进度的精细化管控。
2.3 质量安全管理
对于质量安全方面,本项目通过鲁班Iwoks平台实施三维技术、方案交底,加深现场施工管理人员对施工难点的理解。同时各方参建主体可以通过手机端进行协同办公,如设置质量巡检、安全巡检,相关工作人员将施工现场的质量安全检查与实测记录到平台中,责任到人、及时跟踪反馈,从而更好地把控现场的质量及安全状况,保证工程质量和安全。
3 结束语
将BIM技术运用到房建项目中,能够提高建造过程的精细化管理,较大程度上减少返工,提升施工效率,降低成本,保证质量安全,具有一定的推广价值。
参考文献
[1] 赵昕.中国建筑施工行业信息化发展报告(2015)BIM深度应用与发展[M]. 北京:中国城市出版社,2015.
[2] 刘承鑫、周昊. 基于BIM5D平台的项目管理应用[J]. 城市住宅, 2020(1): 222-223.
[3] 郭锐娥.BIM技术在某高层建筑中的应用研究[D]. 西安:西安工业大学, 2018.
[4] 石光胜.基于BIM和精益建造的施工项目质量控制研究[D]. 广州:华南理工大学, 2015.
[5] 忻剑春.BIM技术在上海保障性住房建设中的应用探索[J]. 住宅产业, 2016(5): 55-58.
[6] 陈小波.基于BIM的保障房工业化建造供应链协同管理研究[J]. 建筑经济, 2015(10): 21-24.