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2萬多塊不同尺寸的玻璃幕墻安裝時(shí)無一返工，11萬噸鋼結(jié)構(gòu)拼裝時(shí)浪費(fèi)量不超過2噸……高聳入云的上海中心大廈在刷新上海天際線的同時(shí)，也創(chuàng)造了許多工程上的“奇跡”。上海中心大廈建設(shè)發(fā)展有限公司總工程師葛清昨天介紹，建筑信息模型(BIM)技術(shù)至少為大廈建造省下1億元。
創(chuàng)造“超級(jí)工程”奇跡
BIM技術(shù)是在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)等技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多維建筑模型信息集成管理技術(shù)，就是在計(jì)算機(jī)上“虛擬建造”，用可視的數(shù)字模型串聯(lián)起項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)全過程。
上海中心在當(dāng)初九個(gè)設(shè)計(jì)方案中，選取了難度最大的設(shè)計(jì)方案。這一“超級(jí)工程”的實(shí)現(xiàn)，得益于BIM技術(shù)的支持。葛清說，上海中心體量龐大，工程信息海量復(fù)雜，圖紙數(shù)量超過15萬張。如果依靠傳統(tǒng)的“角尺加圖紙”建筑工程模式，設(shè)計(jì)、施工和管理都將面臨巨大挑戰(zhàn)。而借助BIM技術(shù)，上海中心開工6年多來，工程質(zhì)量、進(jìn)度、造價(jià)始終都在控制范圍內(nèi)，這在“大部分計(jì)劃趕不上變化”的情況下，實(shí)屬難能可貴。
上海中心運(yùn)用BIM三維可視化設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)源頭避免了復(fù)雜空間中大量錯(cuò)、漏、碰、缺等問題。BIM技術(shù)提前發(fā)現(xiàn)并解決的“碰撞點(diǎn)”超過10萬個(gè)，按解決一個(gè)“碰撞點(diǎn)”平均花1000元左右計(jì)，至少可為上海中心節(jié)約費(fèi)用超過1億元。
上海中心建設(shè)涉及復(fù)雜的交叉作業(yè)，高峰時(shí)有5000多人同時(shí)施工，BIM技術(shù)解決了各專業(yè)協(xié)同問題。葛清說，“BIM技術(shù)將各專業(yè)信息都顯示在模型上，現(xiàn)在連工人在施工時(shí)都說，把模型調(diào)出來看看。”未來，BIM模型還將延伸應(yīng)用于上海中心大廈的物業(yè)和運(yùn)營(yíng)管理。
2萬多塊幕墻無一返工
BIM技術(shù)為上海中心施工提供了精確的數(shù)據(jù)，大大減少返工和材料浪費(fèi)。截至目前，整個(gè)工程因失誤造成的被動(dòng)變更僅占總變更的0.22%，造成的損失不到100萬元。
上海中心從上到下分為八節(jié)，每個(gè)“竹節(jié)”處都有一道巨型鋼桁架，單根構(gòu)件（詞條“構(gòu)件”由行業(yè)大百科提供）重達(dá)100噸，安裝精度要求嚴(yán)苛。上海建工和相關(guān)單位利用BIM技術(shù)，在電腦上實(shí)現(xiàn)預(yù)拼裝，提前對(duì)構(gòu)件接口超差部位進(jìn)行整改，從而達(dá)到實(shí)體預(yù)拼裝的效果。上海中心鋼結(jié)構(gòu)總用量達(dá)11萬噸，其中無必要浪費(fèi)量不超過2噸。
上海中心扭轉(zhuǎn)的身姿曼妙婀娜也意味著各層玻璃幕墻尺寸各異。工程人員曾搭了900平方米幕墻模型做實(shí)驗(yàn)，用常規(guī)CAD技術(shù)算出的幕墻板有誤差，安裝工人要用腳把玻璃踩進(jìn)去。而運(yùn)用BIM技術(shù)后，不僅2萬多塊幕墻現(xiàn)場(chǎng)安裝沒有一塊需要返工，全部精準(zhǔn)就位，而且全場(chǎng)僅需16個(gè)工人即可快速安裝。
在上海中心的機(jī)電安裝、室內(nèi)裝飾等施工中，BIM技術(shù)大幅提升了施工效率。通過BIM技術(shù)，機(jī)電管線減少60%現(xiàn)場(chǎng)制作量，減少90%的焊接（詞條“焊接”由行業(yè)大百科提供）、膠粘等危險(xiǎn)與有毒有害作業(yè)，70%管道實(shí)現(xiàn)預(yù)制;辦公空間裝飾工業(yè)化率達(dá)到85%，一改傳統(tǒng)“原始材料進(jìn)場(chǎng)、現(xiàn)場(chǎng)加工成型、廢料出場(chǎng)處置”的習(xí)慣做法。在超高樓裝飾工程中，通常每平方米需要超過1.2個(gè)工日，但上海中心還不到0.9個(gè)，12層樓同時(shí)施工，工人不到100個(gè)。
BIM技術(shù)亟待走出“混沌期”
上海中心大廈，位于浦東的陸家嘴功能區(qū)，占地3萬多平方米，所處地塊東至東泰路，南依銀城南路，北靠花園石橋路，西臨銀城中路，為上海陸家嘴摩天大樓建設(shè)計(jì)劃最后的壓軸工程。其建筑設(shè)計(jì)方案由美國(guó)Gensler建
作為國(guó)內(nèi)最早應(yīng)用BIM技術(shù)的城市之一，從世博園區(qū)、上海中心、迪士尼等項(xiàng)目開始，BIM技術(shù)在上海建設(shè)領(lǐng)域得到了快速推廣。目前，上海軌道交通建設(shè)也已全面應(yīng)用BIM技術(shù)。
上海在BIM技術(shù)上逐步搶占國(guó)內(nèi)“制高點(diǎn)”，但目前發(fā)展也遇到了瓶頸問題�！癇IM技術(shù)面臨的最大障礙，是數(shù)據(jù)不能互聯(lián)互通�！鄙虾＝ǹ乒こ套稍冇邢薰究偣こ處熤芗t波說，BIM技術(shù)模型難于縱向傳遞，很大程度上是可供社會(huì)共享使用的參數(shù)化構(gòu)件不足，產(chǎn)品模型的全生命周期信息未能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致不同格式的模型難以整合。
周紅波認(rèn)為，上海BIM技術(shù)推廣要盡快走出“混沌期”，需要在政策環(huán)境和基礎(chǔ)性支撐技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破。為此，去年底市政府專門發(fā)布關(guān)于推進(jìn)BIM技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)意見，提出到明年底基本形成滿足BIM技術(shù)應(yīng)用的配套政策、標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)環(huán)境。到2017年，本市規(guī)模以上政府投資工程全部應(yīng)用BIM技術(shù)，規(guī)模以上社會(huì)投資工程普遍應(yīng)用BIM技術(shù)。
