全面解析|設(shè)計(jì)階段如何應(yīng)用BIM？

一.設(shè)計(jì)招投標(biāo)階段的BIM應(yīng)用管理

在設(shè)計(jì)招投標(biāo)階段，業(yè)主方的 BIM 應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： (1)數(shù)據(jù)共享BIM 模型的直觀化、可視化能夠讓投標(biāo)方快速地深入了解招標(biāo)方所提出 的條件、預(yù)期目標(biāo)，保證數(shù)據(jù)的共通、共享及追溯。

(2)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)精確控制基于 BIM 模型，有助于業(yè)主方提高經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的精確性與準(zhǔn)確性，避免建筑面積、 限高以及工程量的不確定性。

(3)無(wú)紙化招標(biāo)基于 BIM 的信息協(xié)同共享的特點(diǎn)，既能增加信息的透明度，還能節(jié)約大量的紙張，實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化招標(biāo)。

(4)削減招標(biāo)成本基于 BIM 技術(shù)的可視化和信息化，可采用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)低成本、高效率地實(shí)現(xiàn)招投標(biāo)的跨區(qū)域、跨地域?qū)嵤拐型稑?biāo)過(guò)程更透明、更現(xiàn)代化，同時(shí)能降低成本。

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二.方案設(shè)計(jì)中的BIM應(yīng)用管理

方案設(shè)計(jì)主要是指從建筑項(xiàng)目的需求出發(fā)，根據(jù)建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)條件研究和分析滿足建筑功能與建筑性能的總體方案，提出空間架構(gòu)設(shè)想、創(chuàng)意表達(dá)形式及結(jié)構(gòu)方式的初步解決方法等，為項(xiàng)目設(shè)計(jì)后續(xù)若干階段的工作提供依據(jù)及指導(dǎo)性的文件，并對(duì)建筑的總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行初步的評(píng)價(jià)、優(yōu)化和確定。

在方案設(shè)計(jì)階段，業(yè)主方的BIM 應(yīng)用主要是利用 BIM 技術(shù)對(duì)項(xiàng)目的可行性進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)下一生深化工作進(jìn)行推導(dǎo)和方案細(xì)化;利用BIM 軟件輔助業(yè)主方對(duì)建筑項(xiàng)目所處的場(chǎng)地環(huán)境進(jìn)行必要的分析，例如坡度、方向、高程、縱(橫)斷面、填(挖)方、等高線、流域等，作為方案設(shè)計(jì)的依據(jù)：進(jìn)一步利用 BIM 軟件建立建筑模型，輸入場(chǎng)地環(huán)境相應(yīng)的信息，進(jìn)而對(duì)建筑物的物理環(huán)境(例如氣候、風(fēng)速、地表熱輻射、采光、通風(fēng)等)、出入口、人車(chē)流動(dòng)、結(jié)構(gòu)、節(jié)能排放等因素進(jìn)行模擬分析，選擇最優(yōu)的工程設(shè)計(jì)方案。

方案設(shè)計(jì)階段的BIM技術(shù)應(yīng)用主要包括利用BIM技術(shù)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)、場(chǎng)地規(guī)劃和方案比選，該階段的項(xiàng)目管理也要圍繞其開(kāi)展工作。

三.施工圖設(shè)計(jì)中的BIM應(yīng)用管理

在施工圖設(shè)計(jì)階段的BIM 應(yīng)用包括基礎(chǔ) BIM 模型的創(chuàng)建以及基于 BIM 模型的增值服務(wù)，其中基于 BIM 模型的增值服務(wù)主要包括以下內(nèi)容：①工點(diǎn)設(shè)計(jì)方案的模擬展示：②管線切改模擬展示;③交通導(dǎo)行模擬展示;④場(chǎng)地現(xiàn)狀模擬仿真展示;⑤裝修效果模擬;⑥面積明細(xì)統(tǒng)計(jì);⑦形象工程量統(tǒng)計(jì);⑧管線綜合輔助設(shè)計(jì);⑨管線預(yù)留孔洞檢查;①機(jī)電設(shè)備、裝修整合與優(yōu)化。

1. 基礎(chǔ) BIM 模型的創(chuàng)建

基礎(chǔ) BIM 模型創(chuàng)建的工作是結(jié)合工程項(xiàng)目 BIM 應(yīng)用的需求，依據(jù)業(yè)主方制定的 BIM 模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建滿足項(xiàng)目目標(biāo)的相關(guān) BIM 模型，并負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、施工階段模型應(yīng)用過(guò)程中的深化、變更等工作，模型深度需符合業(yè)主發(fā)布的相關(guān)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，各專(zhuān)業(yè)需要建立的模型應(yīng)至少包括(不限于)表5-1的建筑信息。

2.基于 BIM模型的增值服務(wù)

基于 BIM模型的增值服務(wù)的工作是基于基礎(chǔ)的 BIM 模型開(kāi)展 BIM 的增值應(yīng)用工作，其在設(shè)計(jì)階段的基本應(yīng)用主要包括但不限于以下內(nèi)容：

(1) 工點(diǎn)設(shè)計(jì)方案的模擬展示

根據(jù)施工圖設(shè)計(jì)階段的 BIM 模型、基于展示工點(diǎn)的主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)的位置及其與周邊環(huán)境的關(guān)系等，協(xié)助業(yè)主方召開(kāi)方案評(píng)審會(huì)，輔助各參與方進(jìn)行方案的優(yōu)化。

(2) 管線切改模擬展示

地下管道在切改施工前，根據(jù)業(yè)主方、產(chǎn)權(quán)單位及設(shè)計(jì)方的地下管道搬遷方案快速搭建起地下管道 BIM 模型;根據(jù)管線的種類(lèi)、管線的狀況、影響程度 等模擬管線搬遷方案及變更方案，并輔助各參與方優(yōu)化方案。

(3) 交通導(dǎo)行模擬展示

根據(jù)設(shè)計(jì)方的交通導(dǎo)行方案搭建 BIM 模型，分階段模擬不同工況下的交通導(dǎo)行方案，以動(dòng)態(tài)模擬演示的方式展現(xiàn)，并通過(guò)分析車(chē)輛、行人的通行能力來(lái)輔助相關(guān)單位檢查和分析方案的可行性，并通過(guò)溝通協(xié)調(diào)優(yōu)化方案，為實(shí)際施工提供技術(shù)指導(dǎo)。

(4)場(chǎng)地現(xiàn)狀仿真模擬展示

根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)各階段施工場(chǎng)地及周邊的真實(shí)環(huán)境，建立開(kāi)工前、施工各時(shí)期的施工區(qū)域三維場(chǎng)地模型，有助于施工單位對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行全面掌握;結(jié)合安全文明施工要求，全線布置統(tǒng)一樣式的施工圍擋、標(biāo)識(shí)標(biāo)語(yǔ)、“五圖一牌” 等安全文明防護(hù)措施，指導(dǎo)施工單位進(jìn)行安全文明施工建設(shè)。

(5)裝修效果模擬

按照裝飾裝修設(shè)計(jì)方案建立 BIM 輔助設(shè)計(jì)模型，對(duì)模型加入材質(zhì)信息、顏色信息、光源信息等，仿真模擬建筑內(nèi)部場(chǎng)景的真實(shí)效果，輔助溝通并優(yōu)化裝修方案。通過(guò)模型的模擬展示，對(duì)裝修本身的效果、空間、標(biāo)高的校核，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)設(shè)施的平衡設(shè)置。

(6) 面積明細(xì)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)建筑模型導(dǎo)出房間面積明細(xì)，精確統(tǒng)計(jì)房間各項(xiàng)常用面積指標(biāo)，輔助進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)測(cè)算;同時(shí)，能在建筑 BIM 模型修改的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)聯(lián)修改作用，實(shí)現(xiàn)房間面積的精確快速統(tǒng)計(jì)。

(7) 形象工程量統(tǒng)計(jì)

基于各階段的 BIM 模型提取實(shí)體模型構(gòu)件的工程量信息和構(gòu)件屬性信息，導(dǎo)出形象工程量表，輔助業(yè)主進(jìn)行進(jìn)度管理和支付管理等。

(8)管線綜合輔助設(shè)計(jì)

在施工圖設(shè)計(jì)階段整合各專(zhuān)業(yè)(建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等)的BIM 模型，綜合檢查各類(lèi)管線內(nèi)部、管線與設(shè)備、管線與結(jié)構(gòu)等專(zhuān)業(yè)之間的碰撞沖突問(wèn)題;充分考慮施工安裝、裝修空問(wèn)、強(qiáng)制要求、運(yùn)維檢修、使用便利等空問(wèn)影響因素，綜合檢查各類(lèi)管線之間排布的合理性問(wèn)題，編制《碰撞檢查與設(shè)計(jì)優(yōu)化聯(lián)系單〉提交給設(shè)計(jì)單位，輔助、指導(dǎo)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。

(9)管線預(yù)留孔洞檢查

根據(jù)碰撞檢查與空間凈高檢查等調(diào)整各專(zhuān)業(yè)的 BM 整合模型，并協(xié)調(diào)與優(yōu)化墻、板、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的預(yù)留孔洞(包含立管開(kāi)孔、隔墻管線開(kāi)孔等)，提供《預(yù)留孔洞檢查與設(shè)計(jì)優(yōu)化聯(lián)系單〉，輔助設(shè)計(jì)單位優(yōu)化設(shè)計(jì)圖樣，避免后期因預(yù)留位置不準(zhǔn)確或未預(yù)留而重新開(kāi)洞造成結(jié)構(gòu)破壞和浪費(fèi)。

(10)機(jī)電設(shè)備、裝修整合與優(yōu)化

基于 BIM 模型，將FAS (火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng))、ACS(門(mén)禁系統(tǒng))、EMCS (電力自動(dòng)化系統(tǒng))、氣體滅火系統(tǒng)、信號(hào)、通信、動(dòng)力及照明、給排水、裝修九個(gè)專(zhuān)業(yè)的墻面箱柜(設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備進(jìn)行整合。結(jié)合 BIM 技術(shù)對(duì)各專(zhuān)業(yè)的墻面箱柜 (設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備的布置進(jìn)行優(yōu)化，明確安裝方式及安裝位置，使其滿足功能要求、裝修原則，使墻面箱柜(設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備的布置美觀整齊。

基于控制中心、車(chē)輛段 BIM 模型，將通風(fēng)、給排水、強(qiáng)電、弱電四個(gè)專(zhuān)業(yè)的墻面箱柜(設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備進(jìn)行整合。結(jié)合 BIM 技術(shù)對(duì)各專(zhuān)業(yè)的墻面箱柜(設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備的布置進(jìn)行優(yōu)化，明確安裝方式及安裝位置，使其滿足功能要求、裝修原則，使墻面箱柜(設(shè)備)、設(shè)備間設(shè)備的布置美觀整齊。

四.多方協(xié)同

協(xié)同是 BIM 的核心概念，BIM 技術(shù)與協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)成為互相依賴(lài)、密不可分的整體。在工程建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等多個(gè)專(zhuān)業(yè)相互協(xié)作，將不同專(zhuān)業(yè)的建筑信息模型鏈接起來(lái)，這在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅能有效地利用建筑空間，也能優(yōu)化管線的排布。

目前，協(xié)同設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)方技術(shù)更新的重要方向，一般通過(guò)協(xié)同技術(shù)建立一個(gè)交互式協(xié)同平臺(tái)。

在該平臺(tái)上，所有的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，不僅能看到和分享本專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)成果，還能及時(shí)查閱其他專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)進(jìn)程，進(jìn)而減少專(zhuān)業(yè)內(nèi)部以及各專(zhuān)業(yè)之間由于溝通不及時(shí)造成的圖樣錯(cuò)、漏、碰、缺等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)圖樣信息的統(tǒng)一，提升設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。同時(shí)，通過(guò)協(xié)同設(shè)計(jì)可以有效起到規(guī)范化管理的作用，通過(guò)協(xié)同將不同的設(shè)計(jì)方統(tǒng)一到一套管理體系下，從進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、文件管理以及人員管理等多個(gè)角度出發(fā)，將設(shè)計(jì)管理可視化、信息化，避免信息孤島的形成。

業(yè)主方與設(shè)計(jì)單位的協(xié)同主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)單位根據(jù)業(yè)主方的BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求創(chuàng)建設(shè)計(jì)模型，并起到監(jiān)督落實(shí)的作用。在工程可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段，依據(jù)業(yè)主方的標(biāo)準(zhǔn)與需求，開(kāi)展優(yōu)化設(shè)計(jì) 方案、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的BIM 應(yīng)用工作，并提供最終的 BIM 模型成果。

在此過(guò)程中，業(yè)主方需要對(duì)設(shè)計(jì)單位提供的各項(xiàng)成果進(jìn)行監(jiān)督、審核與驗(yàn)收。

業(yè)主方與施工單位的協(xié)同主要體現(xiàn)在施工單位依據(jù)業(yè)主方提供的 BIM 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合工程設(shè)計(jì)方案、施工工法與工藝以及項(xiàng)目管理要求完善施工圖設(shè)計(jì)模型，形成施工模型并提交給業(yè)主方申查。業(yè)主方將施工單位提交的BIM模型與施工單位的進(jìn)度、質(zhì)量、安全等信息相結(jié)合，更加高效地進(jìn)行項(xiàng)目管理。

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