BIM技術(shù)案例分享：BIM技術(shù)在CAP污水處理站的應(yīng)用

CAP污水處理站項目概況

CAP污水處理站位于我國深圳市，作為 CAP公司改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡，保證可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)保工程。該污水處理站占地面積4846.89㎡，一級污水處理能力2000m3/d，二級污水處理能力1600m3/d，設(shè)計主要服務(wù)于涂裝廢水、發(fā)動機生產(chǎn)廢水和生活污水。 經(jīng)過污水處理站凈化后的水，雜用水水質(zhì)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后可用于廠區(qū)綠化，生產(chǎn)用水達(dá)標(biāo)后可回用于生產(chǎn)工藝，污水站出水口水質(zhì)達(dá)到當(dāng)?shù)嘏欧艠?biāo)準(zhǔn)后可排入人工濕地進(jìn)行處理。

技術(shù)創(chuàng)新

BIM技術(shù)在我東風(fēng)設(shè)計研究院應(yīng)用推廣已有 6年，在探索BIM價值的過程中，我院以點到面，逐步推進(jìn)，培養(yǎng)了大量的BIM技術(shù)人才，形成了一套完善的BIM流程，積累了全面的BIM項目經(jīng)驗。但如何由面回歸到點?如何將BIM技術(shù)轉(zhuǎn)化為對項目的價值?如何以BIM技術(shù)為業(yè)主提供全方位的增值服務(wù)?我院在“CAP——污水處理站總承包項目”上完美詮釋了這些問題。

方案開始進(jìn)行協(xié)同設(shè)計——設(shè)計品質(zhì)提升

設(shè)計方案的優(yōu)劣不僅僅是美觀的造型，還需要滿足建設(shè)功能需要和建設(shè)成本控制等條件。最優(yōu)質(zhì)的設(shè)計必定由最合理的空間才能產(chǎn)生。

CAP——污水處理站總承包項目場地非常緊張，工藝設(shè)備比較多，構(gòu)筑物也很復(fù)雜，工藝調(diào)整頻繁，對于構(gòu)筑物的內(nèi)部空間要求極為緊湊。在這樣的項目中，如何保障甚至于優(yōu)化設(shè)計品質(zhì)，確實是不折不扣的挑戰(zhàn)。

以往方案階段，主要依靠設(shè)計師的空間想象能力，抽象而模糊，即使通過一般方案模型，也僅能展示其外觀效果。業(yè)主的思路不能有效傳達(dá)給設(shè)計師，而設(shè)計師的設(shè)計理念也難以向業(yè)主表達(dá)清楚。尤其是在業(yè)主對內(nèi)部空間使用要求很高的情況下，隨著設(shè)計不斷深化，頻繁的更改工藝設(shè)備的布置，項目空間被不斷地占用，空間效果也越來越難以想象，因而產(chǎn)生大量的修改與協(xié)調(diào)工作，使設(shè)計師更加缺乏充分的時間考慮更優(yōu)質(zhì)的設(shè)計。整個設(shè)計過程中，修改越來越多，空間不斷被占用，設(shè)計品質(zhì)也在不斷下降。這是設(shè)計行業(yè)的普遍現(xiàn)象，傳統(tǒng)的設(shè)計流程與設(shè)計方法是導(dǎo)致設(shè)計品質(zhì)下降問題的根源。

BIM協(xié)同設(shè)計流程能夠有效的改善甚至消除這個問題。基于 BIM的協(xié)同設(shè)計，各專業(yè)設(shè)計師將能夠在所有的設(shè)計階段同步參與項目設(shè)計。即使是在方案階段，設(shè)計師也不必再獨自判斷各功能區(qū)的面積劃分與層高分配。設(shè)計師僅在最初只是按工藝需求提出項目的大致體量與框架，而原本處于下游的設(shè)備、結(jié)構(gòu)專業(yè)根據(jù)自身需求即開展評估與設(shè)計，而后對設(shè)計師根據(jù)其他專業(yè)的需求，與工藝專業(yè)結(jié)合，完成建筑方案設(shè)計。各專業(yè)的同步參與，讓設(shè)計師有據(jù)可循，大幅的優(yōu)化了方案的空間利用率。

在后續(xù)詳細(xì)的工程設(shè)計中，各專業(yè)都將以 BIM三維協(xié)同設(shè)計模式對方案模型進(jìn)行細(xì)化設(shè)計，可大幅減少設(shè)計過程中各專業(yè)的溝通、協(xié)調(diào)、修改所花費的時間，為設(shè)計人員有更多的時間與精力去考慮更優(yōu)質(zhì)的設(shè)計方案提供保障。整個協(xié)同設(shè)計過程都將反映并記錄在BIM中心模型文件中，東風(fēng)院能夠向業(yè)主遠(yuǎn)程提供反映設(shè)計進(jìn)度與設(shè)計優(yōu)化成果的的三維BIM模型漫游與設(shè)計優(yōu)化報告的增值服務(wù)。

以BIM為核心的項目參與模式——項目周期優(yōu)化

BIM設(shè)計成果也不再僅僅是各專業(yè)圖紙，而是同一個包含圖紙、工程量、三維可視化、施工階段、設(shè)備廠商等各種信息的 BIM模型。不僅能夠最大限度地保證項目設(shè)計的一致性與合理性，對于實時查詢設(shè)計方案更為直觀，設(shè)計師和業(yè)主的溝通更為順利，對于看圖紙很費勁的業(yè)主來說參與度提高了很多。

通過 BIM模型，為與工藝設(shè)備廠家進(jìn)行溝通提供了很大的便利，這在以前還很難想象，而現(xiàn)在，可以對非標(biāo)的設(shè)計提供更為可靠地依據(jù)。采用Autodesk Inventor軟件進(jìn)行非標(biāo)設(shè)備的設(shè)計，直接出BOM表和設(shè)備三視圖，可以和Autodesk Revit無縫銜接，設(shè)備詳細(xì)安裝圖也可以一目了然，更加準(zhǔn)確，原本要到現(xiàn)場再定的東西，在軟件中就可以解決，使BIM工作流得以很好的擴展。

我院在其內(nèi)部的環(huán)保設(shè)備數(shù)據(jù)庫中建立了完整的 Autodesk Inventor參數(shù)化模型，這使得在工程設(shè)計階段，設(shè)備廠家可以參與到項目中來，進(jìn)行設(shè)備預(yù)制。而在設(shè)備招投標(biāo)過程中要求投標(biāo)廠家提供完整的產(chǎn)品數(shù)模，并和工作流中的軟件進(jìn)行無縫對接，這不僅在設(shè)計前期就得到了完整的設(shè)備材料數(shù)據(jù)，也為后續(xù)設(shè)計提供有效支持，還大幅簡化了項目中業(yè)主、設(shè)計方、廠商、安裝單位之間的交互流程，縮短項目周期。

可延續(xù)的BIM價值——項目建設(shè)管理

在項目設(shè)計過程中后期，總承包項目管理部門、經(jīng)濟部門即參與項目。依據(jù) BIM模型開展項目建設(shè)策劃的研究與準(zhǔn)備，并提供切實的建設(shè)信息、經(jīng)濟信息，通過Autodesk Revit將項目的建造階段、實施成本等信息添加在項目的各模型構(gòu)件中，得到富含項目信息的準(zhǔn)確項目建設(shè)管理的BIM模型。

在項目設(shè)計完成后， BIM模型將與Project等項目管理軟件進(jìn)行實時交互。在Autodesk Navisworks中讀入Project的甘特圖，即可按一定規(guī)則與建造階段的信息關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)實時4D建造進(jìn)度模擬。利用4D模擬技術(shù)及建造模擬技術(shù)，讓業(yè)主可以在項目建造前為其施工計劃做出彩排，真實表達(dá)出項目各個里程碑節(jié)點，并與現(xiàn)場施工進(jìn)度相結(jié)合，實時關(guān)注項目進(jìn)度，找出問題及提前協(xié)調(diào)。也可讓業(yè)主及設(shè)計團隊清楚地明白承建商對項目設(shè)計理解是否正確及整體安排是否符合項目需要。

同樣，建設(shè)單位也可進(jìn)一步向 4D BIM模型，錄入人力、材料、設(shè)備、成本和場地布置等施工組織信息，形成5D的虛擬施工模擬。建設(shè)單位可以依據(jù)安排更加合理的施工計劃與組織安排，可以在任意時間查看計劃完成任務(wù)和實際完成任務(wù)，減少了數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入，提高了數(shù)據(jù)的利用效率，減少了人為產(chǎn)生的信息歧義和錯誤。

只有通過這樣實時的建造過程模擬，才能夠?qū)椖窟M(jìn)行預(yù)判，提前發(fā)現(xiàn)項目中可能出現(xiàn)的問題，也能夠更合理的安排施工階段的資源調(diào)配。

可為業(yè)主提供的增值服務(wù)——BIM運維數(shù)據(jù)管理

項目BIM模型，在項目建設(shè)中可以不斷細(xì)化、修改、錄入信息，最終加工成為項目竣工BIM模型，將集成精確的施工數(shù)據(jù)和材料、設(shè)備信息，包括供貨商、成本、維修電話等，可以通過一定開發(fā)手段，將信息模型與運維管理系統(tǒng)整合，在運營維護的過程中，提供切實可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，幫助業(yè)主、物業(yè)部門實時查詢所需的各種數(shù)據(jù)、信息。

數(shù)年的工程建設(shè)周期和數(shù)十年甚至上百年的運維周期，是工程項目生命周期的一個特點。借助 BIM技術(shù)，短暫的工程建設(shè)周期產(chǎn)生的大量工程信息，將為長期的運營維護周期提供支持。但是在數(shù)十年的運維過程中，項目環(huán)境、功能性、布置格局，必定都將不斷的發(fā)生變化，在工程建設(shè)周期所進(jìn)行的分析、模擬，并不一定適用于以后數(shù)十年時間。因此設(shè)計僅僅是創(chuàng)建BIM的一個過程，BIM模型如同項目本身一樣，也需要不斷更新維護，并且加以使用才能發(fā)揮其最大價值。因此東風(fēng)院還可為業(yè)主提供BIM運維使用培訓(xùn)，長期的BIM運維信息更新及改造建議、性能分析、環(huán)境與綠色分析等服務(wù)。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計算工作。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)案例分享：BIM技術(shù)在CAP污水處理站的應(yīng)用”，更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號“BIM實訓(xùn)”，也可點擊下方免費下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。