BIM技术在IDC机房施工中的应用与研究

闫　力　　梁伟奇　和嘉良（中国建筑第八工程局有限公司西北分公司，陕西 西安 710000）

BIM技术在IDC机房施工中的应用与研究

闫力梁伟奇和嘉良
（中国建筑第八工程局有限公司西北分公司，陕西 西安 710000）

摘要：IDC机房这一类结构复杂、管线众多的工程，使BIM技术展现出无比旺盛的生命力，在工程的建设过程中，BIM技术提供了一系列问题的解决方案。

关键词：IDC机房；BIM技术；3D建模；立体化；施工模拟

一、引言

IDC（internetdatecenter），即互联网数据中心，是IT工业的重要基础设施，是电信部门为企业、政府提供服务器托管、租用以及相关增值等方面服务的专业级机房环境，国家工业和信息化部专门为此发布《电信专用房屋工程设计规范》、《电子信息系统机房设计规范》，等，对IDC机房的建设施工提出严格要求。因此，结构复杂、管路交错的IDC机房建设，使施工企业面临严峻的考验。

而BIM技术的引入，无疑为此提供了一套成熟的解决方案，工程建设难度大，需要设计、施工及其他专业密切的配合，传统的二维图纸，导致设计方与施工方的沟通断层，由于实际施工和图纸设计有冲突或施工方未能充分理解设计意图造成的返工、资源浪费比比皆是，如涉及多专业配合，则冲突更会加剧。

本文以中国电信陕西智慧云项目为例，介绍BIM技术在IDC机房施工中的应用，为类似工程提出一系列可借鉴的方案。

二、项目背景

工程共分为两栋IDC机房和一栋综合楼，综合楼为员工办公区域，IDC机房地下一层规划布置冷冻机房、柴油发电机房等，地上一层规划布置高低压变配电室、不间断电力电池室，地上二至四层布置通信机房、监控室等，此外，IDC机房内设备的运转需室外庞大的配套管线网络支撑，工程分布面广，各类管沟交错，施工难度极大。

三、BIM技术应用

13D几何建模

工程开工前，BIM小组依据施工图纸、招投标文件、招标答疑等相关资料快速建立三维实体模型，初步做到直观推敲建筑体量，剖析建筑造型和功能布局，帮助项目施工、技术、预算人员加深对图纸的理解。

2临建布置3D协调

临时建筑及各类生活设施是项目的门脸，美观、协调、大气的场地布置可以反映出一个工程的精神面貌，在以往施工前期对临时建筑的位置策划中，一般只使用CAD软件画出一个个的矩形图块，表示各个临时建筑的平面信息，不能直观反映出各建筑的高度比，而使用BIM软件对各类建筑进行建模，真实反映出它们的颜色、外形，以此为蓝本进行场地规划，对于施工前期的工作无疑会提供很大的助力。

3大型机械设备位置比选

在前期建立的3D模型的基础上，对塔吊、物料提升机等设备的位置进行合理的规划，必要时可直接在模型修改完善，并确定如塔吊扶墙等附属设施的准确位置。

4施工图检查及优化设计

传统的图纸只表示出二维平面结构，技术人员很难发现图纸中的“小”问题，土建方面，柱、梁、楼梯的错位，结构图与建筑图的某些节点不一致，安装方面，机电管线与建筑、结构、幕墙及装饰等相关专业间互相打架，机电各个系统管线之间的管件碰撞，会造成大量的返工及资源浪费，且影响工期。在搭建模型后，对项目的土建、管线、工艺设备进行综合及碰撞检查，基本清除了由于设计错漏而产生的隐患。而且，在搭建模型的过程中，也可以对图纸中设计不明朗的部位及时发现，避免影响施工。

5施工方案的可视化探讨

以中国电信智慧云工程综合楼为例，综合楼圆弧处由地面往上采用渐伸形式，形状如同碗状，，圆弧越往上越大，在悬挑架的搭设方案编制中，利用BIM三维模型，对悬挑架的伸出比例、间距进行排布，将外脚手架的搭设距离、纵横杆间距、连墙件的布置在三维模型中进行展示，确定出了最佳的搭设方案。

6立体化施工交底

在每次施工工作进行前，需对工人进行技术交底，以往的施工中，技术指导主要以平面图纸、文字注释及口头交代的形式，不简洁直观，造成工人审图不清，稍不留神即会出现施工错误，返工严重，损耗巨大，而利用BIM技术搭建三维模型，对易错节点重点反映，使工人对所施工的内容有个直观的感受，对节点有更深刻的认识，有利于现场施工。对于设计方所出的工程变更，我方可直接在模型中对更改的构件或材质进行修改，并加以说明，能有效的避免返工。

7数据提供

通过BIM模型直接生成工程相关的明细表，进行设备统计、材料统计等工作，不仅可以提供施工图预算、施工材料计划等基础数据，而且也间接地起到了成本管控的作用，如当某次混凝土浇筑量与模型所提供的工程量差异较大时，便会起到警示作用，以免问题发现过迟，造成不必要的浪费。

84D施工模拟

给三维模型加载时间要素，进行包括混凝土施工、钢结构吊装、塔吊顶升、机械设备辅助装置安装、脚手架搭设、模板支设、钢筋绑扎、二次结构、装饰装修等工作的施工虚拟预演，小则可以准确的反映施工工艺，大则模拟施工流程，发现关键工序及工序间的先后关系，帮助管理人员准确进行施工组织，安排合理恰当的施工进度计划，实现施工过程的可视化。IDC机房室外工程需完成电缆沟、通信管沟等管道的开挖工作，这些管线均紧邻建筑物，上下交错，而且，室外施工不能对楼内安放精密机柜、冷冻机组等设备造成影响，这一系列工作借助于4D施工模拟，可以顺畅的进行。

9虚拟仿真

在实际工作中，虽然设计方给出了各类物件的材质、颜色，但仍有大部分材料需要甲方现场确认，这会对一些大型物件的认质认价造成影响，施工方可直接通过BIM技术对各类材料进行效果展示，无疑会带来极大的便捷。

结语

IDC机房这一类结构复杂、管线众多的工程，使BIM技术展现出无比旺盛的生命力，在工程的建设过程中，BIM技术提供了一系列问题的解决方案。动态、集成和可视化的4D施工管理，各参与方的协同工作，模拟施工，将工程各个项目凝聚成一个整体，随着BIM技术的进一步发展，将进一步推动现有施工管理的更新换代，长远地影响人们对于现代施工的思考。

参考文献

[1]张建平，李丁，林佳瑞，颜钢文. BIM在工程施工中的应用[M].施工技术，2012：41（371）.

[2]徐东华，黄昌标，宋建忠，孙海洋.BIM技术在施工企业中的应用研究——以毛里求斯机场项目为例[J].中国高新技术企业，2012：31，34.

[3]马洪娟，姚守俨，戈祥林，林忠和.BIM技术在南宁规划展示馆项目施工中应用体会[J].工程信息技术，2011： 3（04）.

中图分类号：TU74

文献标识码：A