2010年12月8日星期三

中港建築業邁向數碼化─BIM應用不斷深化



十多年前,美國建築業開始興起的建築信息模型(BIM)技術,能改善建築流程和施工效率。BIM以數碼化的模型,取代平面圖則,除了模擬建築完成後的實際效果,亦可減低複雜工程中各項設計上衝突( Clash),避免事後重複施工,縮短工程時間,減少建築廢料。

每年,數碼設計軟件商Autodesk均在中國舉行「大師匯」技術會議,介紹數碼設計的發展。近年,國內建築界興起BIM熱潮,Autodesk邀請了本港建築業及BIM專家,前往中國交流。據Autodesk亞太區總裁魏栢德表示,中國市場成長迅速,BIM已應用於上海世博會和上海中心等大型項目。

不過,中國建築業採用BIM程度,仍落後於歐美。魏栢德指出:「中國製造業設計數碼化程度,已跟西方相距不遠。但建築業的數碼化,歐美市場則仍為中國的三倍,但差距亦正縮窄。」

今年,本港房屋署自二OO六年引入後,亦已公佈採納的BIM標準。本港的科學園亦採用BIM發展智能環保物業。中港建築業邁向數碼化時代,應用的層面,亦從純粹減少設計衝突,逐漸深入至業務分析,優化流程,甚至比較不同物料系統優劣。今年參加「大師匯」技術會議包括了金門建築及香港鐵路代表,介紛應用BIM經驗。

BIM提高建築生產力

據金門建築董事蘇國亮透露,科技日新月異,建築業生產力,長期躑躅不前。一九三一年落成的紐約帝國大廈,跟本港近期落成的國際金融中心二期,高度相若,耗用的工人和時間,竟相差不遠。

「工程愈來愈錯綜複雜,建築業結構分散,參與部門繁多。BIM以三維數碼溝通;可減少彼此誤解,改善協調,可望提高建築生產力。」

金門建築應用BIM技術已達六年,本港及深圳皆設技術團隊,以參與的太古地產港島東中心(One Island East)為例,建築費高達二十億港元,廣泛採用了BIM技術,從地基以至上蓋,從設計至建築周期,均以BIM技術管理。蘇國亮表示,目前,BIM技術已陸續應用在不少項目,範圍也更廣。「以金鐘太古廣場商場翻新工程為例;設計之前衛新穎,不以BIM 模型先建立虛擬環境,難以猜想完工後的應有效果,達到業主期望。」

建築設計愈趨複雜,金門建築也為尖沙咀的iSquare和鑼灣興利中心重建製作BIM模型,加快建築周期。BIM也應用在屯門公路拓寛工程,模擬工序對附近交通影響,工程排期更妥善。他亦預期,日後BIM可用來評估建築物效益;如不同物料和系統耗能表現。

優化資產管理及耗能

「不少大樓均採玻璃幕牆設計;BIM通過熱能模擬(Thermal simulation),模擬一般玻璃和鍍上氧化金屬的低排放(Low-emission)玻璃,全年不同氣候中影響建築的耗能。低排放玻璃冬天鎖住熱能,減少暖氣消耗,夏天冷氣費卻可能增加。建立BIM模型可分析利弊,有利取捨。」蘇國亮表示,BIM甚至可比較不同的空調系統;如定風量系統(CAV)和變風量系統(VAV)性能差異,算出電費差距,衡量投資回報。

BIM也可通過合理化排程,優化建築業供應鍵管理;如預製組件供應次序。他說BIM模型視覺化效果,工程人員可預先洞悉陷阱,做好防禦措施。「金門建築跟香港理工大學合作,以BIM改善施工安全,減少建築工傷。」

香港鐵路土木及建築工程經理梁贊文表示,二OO六年港鐵開始應用BIM。「每年港鐵花於翻新車站金額達十四億港元。工程複雜,管理項目從下而上,缺乏整體性規畫,事後也難以精確計算投資回報。」以BIM模型建立的各種模擬分析,可以計算翻新工程回報,港鐵已利用電腦模擬,以改善人流疏散和預測空調需求等。

此外,港鐵希望給乘客煥然一新的形象,車站往往改頭換面。七十年代迄今,車站經多次翻新,不少設備記錄不全,執行維修保養有不少困難。港鐵逐一為車站建立BIM模型和資產清單,再結合港鐵的企業內容管理系統,未來整個港鐵不同部門可分享BIM資料,改善設施管理和維修,梁贊文預測,BIM技術將改變營運及維俢模式。


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