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[分享] 数据中心建筑设计的好帮手——BIM

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发表于 2016-6-13 09:48:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
       从事IT技术的工程师对BIM可能不甚了解,因为BIM并不是IT领域的技术。BIM全称叫建筑信息模型,Building Information Modeling。是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对项目设施实体与功能特性的数字化表达。显然,BIM是建筑设计领域的新技术,利用信息技术对建筑设计各个环节进行建模与仿真,全面提高建筑设计周期、效率和品质。BIM已经在基坑、基础、混凝土结构设计等领域形成标准,广泛应用于各种建筑设计中。数据中心也是一个建筑体,而且拥有更为复杂的机电设备,内部包含有除尘、空调及新风、UPS电源、消防等多个系统,对暖通、给排水、电气及工艺的协同匹配,管线布置提供了极高要求,这样一座甚至数座建筑组成的数据中心,内部建筑结构非常复杂,设计不合理,会影响未来数据中心的正常运行,在数据中心的建筑设计中引入BIM技术是非常必要的。BIM特别适合于这种设备管线及数据繁多、通风要求高的复杂建筑体。

       众所周知,建筑设计施工之前要有参考的图纸,以往这类图纸都是二维的平面图纸,而BIM设计的都是三维图纸,使用这样的图纸,建筑的层次感更强,空间立体尺寸更为精确。就像我们看电影,以前都是看平面电影,这几年出现了3D电影,看3D电影效果就更为逼真,有画面有层次感,后来还出现了3D MAX和4D电影,更具逼真效果,还可以味道气味。这种与实际越接近的设计图纸,让施工时可参考性更强。正因为此,BIM技术在建筑领域得到了飞快的发展,很快替代了二维设计图纸。BIM模型包含了全专业构件的三维尺寸与定位,相较于以往专业间彼此独立的二维图纸,BIM模型传递的信息量有了海量提升,丰富的信息量也使得利用 BIM模型进行传统平、立、剖面图的输出变得轻松便捷。三维作业环境下,BIM中各角度视图彼此联动,只需定义平立剖面位置、软件即可自动生成相应的平、立、剖面图。数据中心里复杂的要数布线系统,这包括各种各样的管道,这些管道分布在地板下、天棚上,设备间,几乎无处不在。这样复杂的管线系统若不借助于BIM设计,对数据中心建筑内部进行剖析,很难设计准确。以往要通过非常多的二维图纸,对每个管道系统都要设计一份图纸,工作量异常大。有了BIM后,可以通过BIM设计通过一个三维的图纸将所有管线反映出来,通过对各个平面进行切割可以看到不同位置的管道设计。BIM设计增加了一个维度的设计,这样可以看到数据中心不同空间位置的设计,这样可以从上下左右不同的角度看BIM设计的图纸,将数据中心内部设计更好地呈现出来。

       BIM只是一个三维建筑设计技术的统称,并不是设计具体实现。要进行BIM设计,实际上要通过很多设计软件,比如我们熟知的绘图软件AutoCAD,可以通过软件进行模拟设计。BIM设计也有不少软件Autodesk Revit、Bentley Architecture、Revit MEP、Bentley Structure,国内的R-Star CAD等等。这些软件综合性能强大,支持各专业的构件输入并能实现专业间的协同交互,使用这些软件设计最大的好处是可以进行模拟,只要在施工定稿之前,所有的设计都可以进行修改,而且修改只是动动鼠标而已。在确定建筑施工方案之前,可以多次对图纸进行修改,直到满意为止再施工。BIM完全代替了手工绘制,虽然在一些特定的领域依然采用手工绘制,但是在这种通用建筑中,还有数据中心建筑里都可以采用BIM,这种设计方式给数据中心建筑设计带来了极大便利,在确定施工方案之前,可以模拟在BIM图纸上放入各种设备,检查设计漏洞,存在问题的地方及时修改。通过BIM设计,可以模拟进入数据中心里的三维画面,从走进数据中心开始,到任意一个角落都有设计,根据一定比例尺寸显示,很快就可以看出有问题的地方并修改。BIM生成的模板图在地板尺寸、通风管道、楼板洞口的尺寸等细节上与实际建筑内容精确对应,大大提高了结构设计的效率与质量。

       将BIM设计引入数据中心建筑设计中,无疑可以提早将数据中心建筑施工过程中可能出现的问题暴露,然后修改加以避免。对于数据中心这类复杂的建筑系统,BIM大大减少了试错的成本,让数据中心内部设计更加合理,为建设绿色高效数据中心,提供有效支撑。当然,BIM设计并不是一好百好,BIM从业者技能不过关,导致大量的项目做的半死不活;本土软件不给力,国外软件不落地,导致项目实施不见效;BIM在国内发展还处于初级阶段,施工或者设计仍对BIM心存怀疑,有抵触的心理;BIM软件中包含着建设项目全生命周期的所有信息,模型数据量庞大,计算速度低的计算机根本无法处理,而BIM设计跨平台间资料交换,这方面标准尚未全统一,仍存在着数据分类命名的问题以及档案管理的问题。所以盲目地将BIM引入到数据中心建筑领域也存在问题。比如对于中小型的数据中心,内部结构并不复杂,采用BIM设计有时就会显得画蛇添足,这样采用BIM设计的费用也不菲,很不划算。要不要引入BIM还是要结合具体的数据中心情况而定。

       BIM设计只是手段,并且使用起来比较复杂,非专业人士用不好它,BIM相关的软件一般需要专业的建筑设计工程师来使用。所以在数据中心建筑施工之前,要请由专业的建筑设计团队采用BIM软件来进行设计,工具再先进,若不能和实际情况有效结合,也起不到推进作用,只有让数据中心人员和建筑设计团队人员一起来通过BIM来设计数据中心,才能真正发挥BIM的作用。
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