Triển khai BIM trong dự án cao tầng chỉ được xem là đạt chuẩn khi quy trình đáp ứng đủ tiêu chí về độ chi tiết mô hình, phối hợp đa bộ môn và kiểm soát va chạm, chứ không chỉ dừng ở một mô hình 3D đẹp mắt.
Triển khai BIM trong dự án cao tầng là quá trình xây dựng và phối hợp một hệ dữ liệu công trình thống nhất giữa Kiến trúc, Kết cấu và MEP, không phải việc dựng một mô hình 3D để trình bày.
Building Information Modelling (BIM) không phải là mô hình tạo dựng phối cảnh 3D thông thường, vì một mô hình ba chiều thiếu dữ liệu và thiếu phối hợp thì chưa phải là BIM.
Trong các dự án cao tầng, BIM không phải là sử dụng một loại phần mềm hay công nghệ hiện đại mà triển khai BIM chính là quy trình làm việc giữa các bộ môn.
Trong quy trình này, Revit chỉ là một công cụ tạo mô hình nằm trong hệ sinh thái BIM, bên cạnh đó, Navisworks để phối hợp và phát hiện va chạm, ETABS hay SAFE để phân tích kết cấu. Người làm chủ quy trình này vẫn là kỹ sư, không phải phần mềm.
Với công trình cao tầng, độ phức tạp đến từ số lượng tầng lớn, hệ MEP dày đặc và yêu cầu thông thủy nghiêm ngặt. Một tầng điển hình được lặp lại hàng chục lần theo chiều cao, các shaft kỹ thuật chạy xuyên suốt từ hầm lên mái. Chính vì vậy, một sai số nhỏ về cao độ hay tọa độ ở một tầng sẽ nhân lên trên toàn bộ tòa nhà. Đây là chính là lúc triển khai BIM phát huy giá trị rõ rệt nhất trong các dự án công trình cao tầng.
Một quy trình BIM cao tầng đạt chuẩn phải xác định đúng mức độ chi tiết mô hình, gọi là LOD, cho từng giai đoạn từ thiết kế cơ sở đến bản vẽ thi công. LOD không phải càng cao càng tốt, mà là vừa đủ cho mục tiêu của giai đoạn đó.
Ở giai đoạn ý tưởng, mô hình thường ở mức LOD 100 đến 200 để kiểm tra khối hình và phương án tổng thể. Khi vào thiết kế kỹ thuật, mô hình tiến tới LOD 300 và 350 với kích thước, vị trí và quan hệ giữa các cấu kiện đủ chính xác để phối hợp. Đến bản vẽ thi công, một số hạng mục cần LOD 400 phục vụ chế tạo và lắp đặt.
.jpeg)
Ngoài ra, cần lưu ý khối lượng bóc tách từ Revit chỉ đáng tin khi LOD đạt chuẩn và đối tượng được quản lý đúng cách. Mô hình đặt sai loại đối tượng sẽ cho ra khối lượng sai mà nhìn bề ngoài vẫn thấy hợp lý.
Tiêu chí kiểm tra: LOD cần được cam kết bằng văn bản trong BIM Execution Plan (BEP), gắn với từng giai đoạn và từng bộ môn, thay vì để mỗi người tự quyết mức chi tiết.
Tiêu chí cốt lõi của triển khai BIM trong dự án cao tầng là khả năng phối hợp đa bộ môn, ghép mô hình các bộ môn vào một mô hình tổng để làm việc chung. Nếu Kiến trúc, Kết cấu và MEP mỗi bên dựng mô hình rời rạc rồi mới ghép vào cuối, phần lớn giá trị của BIM đã mất.
Điều kiện đầu tiên để combine model có ý nghĩa là các bộ môn dùng chung một hệ tọa độ gốc và chung hệ cao độ. Sai tọa độ hoặc lệch cao độ giữa các bộ môn sẽ khiến việc phát hiện va chạm về sau mất giá trị, vì máy báo va chạm ở những chỗ thực ra chỉ do đặt lệch gốc.
Trong quá trình triển khai thiết kế công trình cao tầng, các điểm dễ phát sinh nhất nằm quanh shaft kỹ thuật, các lỗ mở và sleeve cho đường ống xuyên dầm, sàn. Đó là những vị trí mà ba bộ môn cùng tranh nhau không gian trong một khoảng rất hẹp.
Triển khai BIM trong dự án cao tầng đạt chuẩn phải phát hiện và xử lý va chạm bằng một quy trình clash detection có nghiệm thu, thường thực hiện qua Navisworks. Mục tiêu không phải là tìm ra thật nhiều va chạm, mà là xử lý chúng theo mức độ ảnh hưởng trước khi ra công trường.
Cần phân biệt hai loại va chạm:
Thứ tự ưu tiên xử lý dựa trên an toàn và khả năng vận hành, không phải dựa trên thứ tự máy liệt kê.
Ở các tòa cao tầng, khu vực quanh trục kỹ thuật và trần hành lang là nơi tập trung ống gió, ống nước, máng cáp và đường thoát nước cùng đi qua một mặt cắt hẹp. Phần mềm có thể giúp phát hiện những xung đột kỹ thuật này này, tuy nhiên kỹ sư mới là người quyết định nên hạ ống nào, nắn tuyến ra sao để vừa giữ thông thủy vừa thuận tiện bảo trì.
Phần mềm hỗ trợ phát hiện để con người, đội ngũ ra quyết định xử lý chính xác, đó chính là ranh giới quan trọng nhất của một quy trình BIM nghiêm túc.
Một quy trình BIM cao tầng cần kiểm soát được chiều cao thông thủy, khối lượng và chi phí ngay trên mô hình, thay vì bóc tách thủ công rồi đối chiếu thủ công. Khi mô hình là nguồn dữ liệu chung, một thay đổi thiết kế sẽ tự cập nhật vào khối lượng, giảm rủi ro sai lệch giữa bản vẽ và dự toán.
Hệ MEP ảnh hưởng trực tiếp đến chiều cao thông thủy, trần kỹ thuật, không gian đặt thiết bị và cả chi phí vận hành về sau. Một phương án đi ống thiếu phối hợp có thể ăn mất vài chục centimet thông thủy ở mỗi tầng, nhân lên toàn nhà là một thiệt hại đáng kể về công năng.
.jpg)
Ngoài ra, cũng cần hiểu đúng cụm từ tối ưu chi phí trong BIM. Tối ưu ở đây nghĩa là an toàn, thi công được và phối hợp tốt, chứ không phải cắt bớt vật tư cho rẻ.
Tiêu chí kiểm tra: khối lượng xuất từ mô hình phải khớp với bản vẽ thi công, và khi thay đổi thiết kế thì khối lượng tự cập nhật theo, không phải bóc lại từ đầu.
Hai tiêu chí cuối cùng là tuân thủ tiêu chuẩn và bàn giao một mô hình chứa dữ liệu phục vụ vận hành. Đây là phần phân biệt rõ nhất giữa một đơn vị làm BIM tới cùng với một đơn vị chỉ dừng lại ở khâu thiết kế cho đẹp hồ sơ.
Về tuân thủ, quy trình cần bám sát các quy chuẩn kỹ thuật QCVN liên quan, có BIM Execution Plan rõ ràng, có quy trình QA và QC nội bộ, cùng quy ước đặt tên và phân lớp thống nhất.
Những quy ước tưởng như hành chính này lại quyết định việc mô hình có dùng được lâu dài và bàn giao được cho bên khác hay không.
Về dữ liệu vận hành, một mô hình hoàn công sát thực tế giúp ban quản lý tòa nhà tra cứu thiết bị, đường ống và thông số khi bảo trì, kéo dài giá trị của khoản đầu tư vào BIM ra cả vòng đời công trình.
Khi đặt cạnh nhau, sáu nhóm tiêu chí trên tạo thành một bộ rà soát thực dụng cho chủ đầu tư và ban quản lý dự án.
Một quy trình BIM cao tầng đáng tin cần đúng LOD theo giai đoạn, phối hợp đa bộ môn trên chung tọa độ và cao độ, phát hiện va chạm có nghiệm thu, kiểm soát thông thủy và khối lượng trên mô hình, tuân thủ tiêu chuẩn, và bàn giao dữ liệu vận hành.
Điểm chung của cả sáu tiêu chí là chúng đo bằng cách quy trình vận hành và con người ra quyết định, không đo bằng độ đẹp của hình ảnh. Một mô hình bắt mắt vẫn có thể che giấu dữ liệu sai và sự thiếu phối hợp bên dưới. Ngược lại, một quy trình kỷ luật sẽ tạo ra mô hình vừa chính xác vừa dùng được lâu dài.
Tiêu chí | Câu hỏi tự kiểm tra |
|---|---|
1. LOD theo giai đoạn | Mức chi tiết có được cam kết trong BEP và đúng với từng giai đoạn không? |
2. Phối hợp đa bộ môn | Các bộ môn có dùng chung tọa độ gốc và cao độ để combine model không? |
3. Phát hiện va chạm | Va chạm có được phân loại cứng/mềm và xử lý theo mức ảnh hưởng không? |
4. Thông thủy, khối lượng, chi phí | Khối lượng xuất từ mô hình có khớp bản vẽ thi công không? |
5. Tuân thủ tiêu chuẩn | Có BEP, QA/QC, quy ước đặt tên và bám QCVN không? |
6. Dữ liệu vận hành | Mô hình bàn giao có dùng được cho quản lý vận hành tòa nhà không? |
