BIM應用不只增施工速度效能  更令不可能的設計成為可能

撰文:01醫務所
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科技進步為建造業界帶來方便,由從前手繪圖演變到電腦繪圖,近年再過渡到建築信息模擬技術(簡稱BIM),為建築物及其設施在工程未開展前,作不同虛擬操作及測試其可行性。每一次科技大躍進,除了能增加建築效能及加快建築設計及建造流程,更令創作有更大寛度和彈性。如近年BIM應用越來越普及,令以往看似天馬行空、技術上難以處理的設計更容易變成事實,亦讓建築物在落成後數十年內,仍能維持更高效的建築物及屋宇裝備設施全週期管理的營運與維護。
撰文:資深工程師及上任工程師學會會長源栢樑

上文提到,電腦繪圖於8、90年代普及,電腦圖則雖然缺少了「人情味」,但技術用於較為複雜的醫院圖則上更具效率,因其有助將繪有不同設施裝置的圖則輕易拼合起來。

醫院設有較多用途不一的病房及手術室等,屋宇裝備設施的冷氣通風、消防花灑喉管、供水及排污渠道、醫療氣體等裝置均複雜兼有嚴格要求,在手繪圖則的年代,令繪圖員或工程師最傷腦筋的之一,是要將不同裝置圖則整合成總體圖則,需避免各設施位置衝突以理順施工。因為一旦不同裝置在同一位置或高度重疊或相撞,便要更改圖則以免阻礙施工,過往亦曾有醫院工程項目內不同承建商因未有將各裝置位置妥善配合,令施工有阻滯,引致互相指責,更要對薄公堂。

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不過,隨著電腦繪圖使用,工程人員能較易透過電腦程式去合拼圖則,預視安裝上的衝突,及預留空間作維護之用;相比昔日手繪圖則,改正和調較設施裝置均花不少人手及時間修改,電腦應用則大大增加工程靈活性及效率。

政府數年前起著力推廣業界使用BIM技術,規定自2018年起,任何政府基本工程項目預算超過3,000萬元,項目設計和建造必須採用BIM技術。對於BIM的好處,坊間多著重其前期處理衝突能力,加快施工流程和效益、在建築物設計時更能準確量度及計算所需建築物料,更容許工程師在施工前預視建築流程以減少出錯,不但減省工程耗時及延誤,亦避免工程費超出預算。

除此之外,在建築物及設施往後數十年全週期保養期上,BIM技術延伸亦帶來更強設施管理效能。若大廈有裝置出現問題,管理者更容易透過BIM技術,利用三維圖則去了解裝置哪一處出現問題,更快掌握相關問題連繫或影響哪些其他裝置等,令維修較方便、準確和快速,減少對建築物使用者的影響。另外,使用BIM技術興建的大廈亦可以在工程時預先設置感應器,一旦有故障,裝置能輕易偵測並通知中央控制中心即時處理。

另外,有大廈亦會使用感應器作人流統計,以配合BIM三維圖像空間作數據分析,去計算大廈室內空間可容納流量或使用量等,去為擴建或加建計劃做好準備。如早已使用BIM技術的新加坡,有醫院便設有此類裝置,相關管理人員指出這可使他們能預早得悉何時需為醫院擴建而做出更好的規劃工作。

BIM技術亦能將不可能變成可能。以往比較與別不同的建築設計,例如外型比較奇特或不規則的建築物,包括形狀如一條超現實的「船」般地標性的香港理工大學賽馬會創新樓,外貌創意萬分,亦用上了三維繪圖及BIM技術,去確定複雜的幾何結構,令較難以準確計算的興建流程變得順暢,並透過BIM技術更精準地規劃及製造不規則幾何形外牆構件。故此,BIM的應用可以給予不同建築及工程階段強而有力的設計與管理決策支撐,省卻建築工程施工位置上的衝突,令再妙想天開的建築設計及高效營運,有了夢想成真的一天。

《01醫務所》與資深工程師源栢樑合作,逢周一推出專欄「源途有你」,分享工程與醫療的大小事。

源栢樑一直以推動工程界專業發展為己任,亦剛剛卸任工程師學會會長一職。數十年專業路途,著實值得回憶,亦深信後來者或可從中領會工程專業要點所在。源途有你,就讓大家一起體會。