BIM技術在IDC機房施工中的應用與研究

閆　力　　梁偉奇　和嘉良（中國建筑第八工程局有限公司西北分公司，陜西 西安 710000）

BIM技術在IDC機房施工中的應用與研究

閆力梁偉奇和嘉良
（中國建筑第八工程局有限公司西北分公司，陜西 西安 710000）

摘要：IDC機房這一類結構復雜、管線眾多的工程，使BIM技術展現出無比旺盛的生命力，在工程的建設過程中，BIM技術提供了一系列問題的解決方案。

關鍵詞：IDC機房；BIM技術；3D建模；立體化；施工模擬

一、引言

IDC（internetdatecenter），即互聯網數據中心，是IT工業的重要基礎設施，是電信部門為企業、政府提供服務器托管、租用以及相關增值等方面服務的專業級機房環境，國家工業和信息化部專門為此發布《電信專用房屋工程設計規范》、《電子信息系統機房設計規范》，等，對IDC機房的建設施工提出嚴格要求。因此，結構復雜、管路交錯的IDC機房建設，使施工企業面臨嚴峻的考驗。

而BIM技術的引入，無疑為此提供了一套成熟的解決方案，工程建設難度大，需要設計、施工及其他專業密切的配合，傳統的二維圖紙，導致設計方與施工方的溝通斷層，由于實際施工和圖紙設計有沖突或施工方未能充分理解設計意圖造成的返工、資源浪費比比皆是，如涉及多專業配合，則沖突更會加劇。

本文以中國電信陜西智慧云項目為例，介紹BIM技術在IDC機房施工中的應用，為類似工程提出一系列可借鑒的方案。

二、項目背景

工程共分為兩棟IDC機房和一棟綜合樓，綜合樓為員工辦公區域，IDC機房地下一層規劃布置冷凍機房、柴油發電機房等，地上一層規劃布置高低壓變配電室、不間斷電力電池室，地上二至四層布置通信機房、監控室等，此外，IDC機房內設備的運轉需室外龐大的配套管線網絡支撐，工程分布面廣，各類管溝交錯，施工難度極大。

三、BIM技術應用

13D幾何建模

工程開工前，BIM小組依據施工圖紙、招投標文件、招標答疑等相關資料快速建立三維實體模型，初步做到直觀推敲建筑體量，剖析建筑造型和功能布局，幫助項目施工、技術、預算人員加深對圖紙的理解。

2臨建布置3D協調

臨時建筑及各類生活設施是項目的門臉，美觀、協調、大氣的場地布置可以反映出一個工程的精神面貌，在以往施工前期對臨時建筑的位置策劃中，一般只使用CAD軟件畫出一個個的矩形圖塊，表示各個臨時建筑的平面信息，不能直觀反映出各建筑的高度比，而使用BIM軟件對各類建筑進行建模，真實反映出它們的顏色、外形，以此為藍本進行場地規劃，對于施工前期的工作無疑會提供很大的助力。

3大型機械設備位置比選

在前期建立的3D模型的基礎上，對塔吊、物料提升機等設備的位置進行合理的規劃，必要時可直接在模型修改完善，并確定如塔吊扶墻等附屬設施的準確位置。

4施工圖檢查及優化設計

傳統的圖紙只表示出二維平面結構，技術人員很難發現圖紙中的“小”問題，土建方面，柱、梁、樓梯的錯位，結構圖與建筑圖的某些節點不一致，安裝方面，機電管線與建筑、結構、幕墻及裝飾等相關專業間互相打架，機電各個系統管線之間的管件碰撞，會造成大量的返工及資源浪費，且影響工期。在搭建模型后，對項目的土建、管線、工藝設備進行綜合及碰撞檢查，基本清除了由于設計錯漏而產生的隱患。而且，在搭建模型的過程中，也可以對圖紙中設計不明朗的部位及時發現，避免影響施工。

5施工方案的可視化探討

以中國電信智慧云工程綜合樓為例，綜合樓圓弧處由地面往上采用漸伸形式，形狀如同碗狀，，圓弧越往上越大，在懸挑架的搭設方案編制中，利用BIM三維模型，對懸挑架的伸出比例、間距進行排布，將外腳手架的搭設距離、縱橫桿間距、連墻件的布置在三維模型中進行展示，確定出了最佳的搭設方案。

6立體化施工交底

在每次施工工作進行前，需對工人進行技術交底，以往的施工中，技術指導主要以平面圖紙、文字注釋及口頭交代的形式，不簡潔直觀，造成工人審圖不清，稍不留神即會出現施工錯誤，返工嚴重，損耗巨大，而利用BIM技術搭建三維模型，對易錯節點重點反映，使工人對所施工的內容有個直觀的感受，對節點有更深刻的認識，有利于現場施工。對于設計方所出的工程變更，我方可直接在模型中對更改的構件或材質進行修改，并加以說明，能有效的避免返工。

7數據提供

通過BIM模型直接生成工程相關的明細表，進行設備統計、材料統計等工作，不僅可以提供施工圖預算、施工材料計劃等基礎數據，而且也間接地起到了成本管控的作用，如當某次混凝土澆筑量與模型所提供的工程量差異較大時，便會起到警示作用，以免問題發現過遲，造成不必要的浪費。

84D施工模擬

給三維模型加載時間要素，進行包括混凝土施工、鋼結構吊裝、塔吊頂升、機械設備輔助裝置安裝、腳手架搭設、模板支設、鋼筋綁扎、二次結構、裝飾裝修等工作的施工虛擬預演，小則可以準確的反映施工工藝，大則模擬施工流程，發現關鍵工序及工序間的先后關系，幫助管理人員準確進行施工組織，安排合理恰當的施工進度計劃，實現施工過程的可視化。IDC機房室外工程需完成電纜溝、通信管溝等管道的開挖工作，這些管線均緊鄰建筑物，上下交錯，而且，室外施工不能對樓內安放精密機柜、冷凍機組等設備造成影響，這一系列工作借助于4D施工模擬，可以順暢的進行。

9虛擬仿真

在實際工作中，雖然設計方給出了各類物件的材質、顏色，但仍有大部分材料需要甲方現場確認，這會對一些大型物件的認質認價造成影響，施工方可直接通過BIM技術對各類材料進行效果展示，無疑會帶來極大的便捷。

結語

IDC機房這一類結構復雜、管線眾多的工程，使BIM技術展現出無比旺盛的生命力，在工程的建設過程中，BIM技術提供了一系列問題的解決方案。動態、集成和可視化的4D施工管理，各參與方的協同工作，模擬施工，將工程各個項目凝聚成一個整體，隨著BIM技術的進一步發展，將進一步推動現有施工管理的更新換代，長遠地影響人們對于現代施工的思考。

參考文獻

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