BIM技術在倉儲式賣場中的應用探討

劉柳

上海林聲科技咨詢有限公司 上海 200000

引言

建筑信息模型（BIM）是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數字化技術，為模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。BIM技術依靠其可視化、精細化和信息化的特點，可充分還原既有工程，精確展現新舊結構的銜接細節，優化了施工方案的不足。BIM能夠將所有建筑信息實現電子化、數據化、模型化；借助BIM技術可以精確虛擬建筑信息模型，使其運用于建筑設施的規劃、設計、建造和運營等各階段。BIM技術目前在各個行業都實現了廣泛運用，如3D建模、4D施工順序生成、5D成本估算等，尤其在3D建模和管線綜合和沖突檢測等方面運用最為廣泛。本文以三個倉儲式賣場的BIM技術應用為案例，探討了BIM技術在倉儲式賣場運用過程中表現出的優勢，旨在為BIM技術在運用過程中解決實際問題提供參考[1]。

1 案例概況

為更好地突出BIM技術在倉儲賣場中的運用效果，本項目選取了三個典型案例，項目基本情況如下表所示。

表2 -1 項目基本情況一覽表

1.1 項目情況

1.1.1 上海某倉儲式賣場。此項目位于上海，建筑面積約46000m2，BIM技術僅在設計階段的使用。Revit 2020和BIM 360為建模工具和協作平臺，該項目的BIM建模由建筑師，結構設計師，內裝，暖通，給排水，電氣工程師協作完成，BIM技術僅在方案階段使用。BIM技術使用在本項目的目的為建模，VR渲染和管線綜合。

本次設計完全采用逆向建模方式：先建立各專業的2D CAD圖紙，然后由2D圖紙作為底圖，在Revit中建立需要的族庫，描出3D模型。在清理模型后，本項目累計使用的族庫數量為1468，建筑內裝458，結構54，暖通164，給排水78，電氣89。

1.1.2 蘇州某倉儲式賣場。此項目位于蘇州，建筑面積約52000m2，BIM技術應用從方案設計開始，貫穿到了施工圖深化。Revit 2020和BIM 360為建模工具和協作平臺.該項目，建筑師，結構設計師，內裝，暖通，給排水，電氣工程師在方案階段使用了建筑信息模型技術。同時總包通過BIM技術對施工圖做了優化。BIM技術使用在本項目的目的仍是建模，VR渲染和管線綜合。

1.1.3 深圳某倉儲式賣場。本項目位于深圳，建筑面積約52000m2，BIM技術應用從方案設計開始，貫穿到施工圖深化。Revit 2020和BIM 360為項目建模工具和協作平臺.該項目，建筑師，結構設計師，內裝，暖通，給排水，電氣工程師在方案階段使用了建筑信息模型技術。總包在施工深化階段對BIM模型進行優化。BIM技術使用在本項目的目的仍是3D建模，渲染和管線綜合，但對所有在模型內的物品增加了生命周期信息，旨在將BIM應用從設計施工階段，延續到運營維護階段。

2 優勢分析

2.1 空間優化

BIM建模后，通過三維漫游，可以直觀地看到建筑和內裝效果，幫助設計師們做出了快速，明確和明智的決定。

倉儲式賣場貨架的擺放和布局總原則是，高貨架貼在賣場的四周，低貨架在賣場中間。有了3D建模，在貨架定位后，結構工程師在三維立體呈現中很快定位了斜梁的位置，將斜梁隱藏在兩個高貨架之間，使整個空間看起來除了貨架和產品，沒有其他物品。

BIM的3D呈現也方便了風管的擺設。一開始排煙風管都是在梁下布置，風管底部凈高約6200mm.當BIM的3D模型完成后，在三維漫游過程中，工程師提出把所有排煙風管藏到梁間.排煙風管下凈高馬上提升了600mm，高度為6800mm，燈具高度也因此由原來的5900提高到6300mm；這樣的改動，大大提高建筑內整體凈高，提升了整體的視覺效果。

在做BIM渲染虛擬現實會議的時，發現無論怎么擺置自動扶梯，自動扶梯和墻之間都會有大概500mm的縫隙。這個是潛在的安全隱患。于是設計團隊在自動扶梯和墻縫隙上加了蓋板，預防日后不必要的麻煩。

案例3中，根據實際情況景觀工程師和給排水工程師設計了綠色屋頂--屋面全部植被綠化，以滿足本項目海綿城市認證要求，暖通工程師使用了室外屋頂機，希望在屋頂上放置這些室外屋頂機，而建筑師不建議在屋面擺置屋頂機，希望把屋頂機移到四層的停車場。屋頂機體積上大，長寬高約8m×2.5m×2.5m，但通過BIM漫游視頻，發現屋頂機不會影響外立面效果。于是各專業一致同意將屋頂機放在屋面，節約車位數18個，同時減少風管繞動，提高空調效能。

2.2 管線布置更為合理

倉儲式賣場最復雜的是管線綜合，大風管，大橋架，各類冷熱水管，冷凍設備水管和汽管等都集中布置在賣場四周，各專業通過BIM技術，不斷協調，達到0碰撞。

項目一是最早的應用BIM技術的項目，一開始所有專業都是用2D作方案設計圖紙，然后各專業在沒有互相商討的情況下就立刻開始各自做自己的3D建模；而當模型建立好，3D圖紙被協調一起后，做碰撞測試。第一次碰撞檢查，數量高達10000個以上。問題是找到了：各專業都是希望自己最優的位置，最常見的問題為結構缺洞口，車位被暖通專業的室外機擋住，管路穿梁，水管橋架排布不合理，等等。由于各個專業在一開始的時候沒有劃清自己的位置，只能重新協調建模。

在接下來的項目二和項目三，碰撞檢查更加系統化和模板化。團隊每周對各專業之間進行碰撞檢查和協調，并對碰撞數量和解決的碰撞數量做記錄。在設計開發階段，設計團隊發現了200多個管線沖突，并跟蹤碰撞。通過模型查看器和編號的碰撞日志與設計團隊共享每個嚴重的碰撞，并記錄每個碰撞事件的各個圖像。如此預先碰撞檢查預估節約費用20萬元人民幣。

2.3 綠色建筑認證加分

2019年8月1日新發布的《綠色建筑評價標準》中，直接將BIM技術應用評價總分值從原來的2分升至15分，在建筑規劃設計、施工建造和運行維護階段中的一個階段應用，得5分；兩個階段應用，得10分；三階段應用，得15分。

項目一在2019年前申請的綠建二星，應用BIM技術獲得2分。項目二BIM技術在設計設和施工建造階段均得到應用，獲得了10分。而項目三在規劃設計、施工建造和運行維護階段都應用了BIM技術，為綠建二星認證獲得15分。

2.4 運維管理更為便捷

項目三團隊對部分配件的族增加了生命周期和價格等信息。并生成生命周期表，方便運維團隊后期運行。比如，水龍頭的生命周期是5年，生命周期表格中會顯示在某年某月需要更換此水龍頭和更換成本。

3 結束語

本文以三個倉儲式賣場項目為例，就BIM技術應用到項目的設計、施工和運營各階段進行了案例分析。通過BIM技術在倉儲式賣場項目的應用實施，項目團隊可以直接看到建筑和內裝效果，便捷直觀地優化空間，并快速做出設計決策；而倉儲式賣場多數為大風管、大橋架、冷凍管線，管線錯綜復雜，通過BIM技術其強大的管線綜合功能，方便而高效地碰撞檢查和優化管線布局。最近發布的綠建規范也加大了BIM技術應用的權值，直接給綠建認證加分高達15分；對于連鎖式建筑物，將生命周期信息融入BIM模型中，使得后期的運營管理更為便捷。