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BIM在建設工程項目全生命周期各階段應用

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BIM來源

1975年,“BIM之父”——喬治亞理工大學的Chuck Eastman教授創(chuàng)建了BIM理念至今,BIM技術的研究經歷了三大階段:萌芽階段、產生階段和發(fā)展階段。BIM理念的啟蒙,受到了1973年全球石油危機的影響,美國全行業(yè)需要考慮提高行業(yè)效益的問題,1975年“BIM之父”Eastman教授在其研究的課題“Building Description System”中提出“a computer-based description of-a building”,以便于實現(xiàn)建筑工程的可視化和量化分析,提高工程建設效率。

BIM于深圳平安金融中心的實踐

       深圳平安金融中心項目是由中國平安人壽保險股份有限公司投資建設的超高層辦公樓。大廈落成后將成為集辦公、交易、商業(yè)、會議中心、觀光、奢華精品酒店等于一體的核心商務區(qū)高端綜合體,開業(yè)即超越福田CBD其他競爭項目,成為深圳標桿性商業(yè)中心之一。據悉,BIM技術的應用正是該項目的一大亮點。
       深圳平安金融中心項目位于深圳市福田商業(yè)中心區(qū)地段,福華路與益田路交匯處西南角,毗鄰購物公園,與深圳會展中心相對,總建筑面積460665平方米,總建筑高度為660米,分塔樓、裙樓和地下室三部分,塔樓118層,裙樓10層,地下室5層,是中國在建的**高樓。
       定位越高,其難度和挑戰(zhàn)也就越大。正如中建三局第二建設工程有限責任公司安裝公司平安金融中心機電總承包工程項目經理鐘劍所說:“深圳平安金融中心這個項目,業(yè)主把整個項目的定位定得非常高。深圳平安金融中心目前在國內可以算是在建的**高樓,而在世界范圍之內,是繼迪拜塔后的第二高樓。同時,它也是我們公司要重點打造的一個精品工程,像魯班獎、美國LEED金獎等都被寫進了相應的合同條款中?!?br />        在開發(fā)商看來,這棟房子一定要為各個業(yè)主提供一個非常良好的辦公環(huán)境,因此,很多東西在設計之初就做得比較**。中建三局第二建設工程有限責任公司安裝公司針對這個項目,也制定了相應的目標。整個項目必須著眼于數字化建造的目標上,并盡可能實現(xiàn)整個大樓全生命周期管理的數字化平臺和相應的管理手段。
       對于這個118層,50萬平米的超高層建筑來說,在施工中遇到的難度和挑戰(zhàn)是很多的。用什么樣的方式去解決它,正是項目所面臨的一個非??陀^的問題。怎么去做?怎么去管?怎么去服務好這個項目?為此,鐘劍強調:“我們在入場之后,前期就統(tǒng)一思想,即統(tǒng)籌組織的思想。因為我們采用的是大機電的管理模式,整個機電系統(tǒng)、土建系統(tǒng)和裝修系統(tǒng)等等都是要統(tǒng)籌組織的。另外,我們還采用了協(xié)調服務,我們作為機電總承包,下面還有一些專業(yè)的分包商,要做好相應的協(xié)調服務,除了協(xié)調以外,還要采取集成管理的手段。我們也正是用這三個方面的思想來完成整個項目的運作。當然,具體相應的細節(jié)還要更為細致。在這種統(tǒng)一思想下,我們的施工計劃,我們的技術方案等,都得到了相應的部署。”
       BIM突破傳統(tǒng)攻克運維管理
       隨著BIM在項目中應用地不斷深入,問題也隨之出現(xiàn),尤其是在運維階段。其實,對于很多項目來說,能夠攻克運維的BIM管理,都是十分不易的。就像上海中心大廈一樣,深圳平安金融中心雖也為超高層建筑,卻各有特色,但是深圳平安金融中心卻更有引以為豪的地方,就是施工后的運維管理。對此,鐘劍表示,“BIM確實是實現(xiàn)全生命周期管理的一個非常好的平臺和管理手段,尤其是我們重點發(fā)展的一個方向,就是為開發(fā)商提供一套非常好的后勤運維系統(tǒng),這個系統(tǒng)是基于BIM的后勤運維管理策略和管理方式。從而,才能從真正意義上實現(xiàn)建筑全生命周期一整套的解決方案出來?!?br />        BIM的突破可能就是在運維管理方面的突破,但是要真正實現(xiàn)全數字化的運維管理,目前還沒有一個比較好的接口來對接,鐘劍說:“這個項目可能是基于目前國內和國際上的現(xiàn)狀,進行有針對性地研發(fā)。特別是現(xiàn)在強調的綠色環(huán)保節(jié)能方面,特別突出的是空調這塊。整個大樓的能源,控制策略,都是在BIM的環(huán)境下實現(xiàn)相應的二次開發(fā),然后在BIM中進行虛擬的演算,之后用什么樣的方式和策略來實現(xiàn)建筑的綠色環(huán)保節(jié)能,也就一目了然了?!?br />        此外,中建三局第二建設工程有限責任公司安裝公司平安金融中心項目總工程師唐鐵軍也認為,“任何的演算,都是一種近實性的演算和近實性的模擬,不可能與實物一模一樣。就像建模一樣。該項目采用Autodesk Revit Architecture軟件建立建筑模型,利用Autodesk Revit MEP中的機電材料設備庫及其系統(tǒng)負荷、管線碰撞檢測等功能,分系統(tǒng)式的建立整個系統(tǒng)的機電模型,在Autodesk Revit軟件平臺中合成整個建筑模型,再利用Autodesk Navisworks Manage進行三維渲染,動態(tài)漫游及施工工序的演示。就像之前我們做的一些氣流組織分析,基于BIM模型的氣流組織分析CFD的演算,基本上采取相似度。目前根據我們的分析,大概相似度在70%以上。**相應的演算可以給我們指明方向,建完的數學模型,物理模型,**相應的大型軟件的演算以后,相似度有70%以上,這也就基本上能夠解決一些施工工藝方面的模擬,能耗方面的分析等問題了?!?br />        BIM與前沿技術相結合的深化應用
       有一點值得一提,那就是整個項目現(xiàn)場施工期的wifi覆蓋和雙向的數據傳輸。**傳感儀測量的數據和放樣的數據,**網絡的及時反饋,實現(xiàn)了施工期的雙向傳輸。此外,唐鐵軍還補說:“我們在BIM技術應用這一塊與其他項目不一樣的地方還有就是引進了放樣管理器。 **,該儀器用于對我們整個建筑物的結構、外形、尺寸做快速復核,因為很多BIM模型都是基于理想化的模型來做的BIM設計。做完了以后,**終做成的是什么樣呢,會有多大的誤差?為此,我們肯定是先用機器人全站儀進行重要數據的快速復核,有多大的誤差都會在BIM結構上面做出相應的調整,調整完以后再將對機電的管線、設備、位置等有什么影響及時反映出來。第二個,可以快速地把BIM中調整完的數據及時**雙向傳輸的網絡進行定位,基本上做到與施工管理的無縫對接?!碑斎?,云系統(tǒng)的應用和搭建也彰顯了前沿技術與BIM結合的強大力量。首先,可以提升設備的性能,如果將整個模型放在單臺的工作站里面,運行是非常困難的,所以把多臺的設備組合起來,形成合力,從而才能提高運行性能。其次,便于深化設計進行協(xié)同工作,體現(xiàn)出集成管理的優(yōu)勢。**后,將云系統(tǒng)體現(xiàn)的效果得到一個提升,能夠進行平臺的管理,遠程的訪問,而且還具有數據保密功能。

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