Thiết kế công trình cao tầng với BIM khác cách làm truyền thống ở chỗ các bộ môn thiết kế kiến trúc, kết cấu và MEPcùng phát triển trên một hệ dữ liệu được phối hợp và kiểm soát. Khác biệt không nằm ở một mô hình 3D đẹp hơn, mà ở khả năng quản lý thay đổi, phát hiện rủi ro và chốt phương án trước khi hồ sơ ra công trường.
Thiết kế công trình cao tầng với BIM khác cách làm truyền thống ở việc các bộ môn cùng phát triển và kiểm soát thiết kế trên một hệ dữ liệu có tính đồng bộ, liên kết với nhau. Điểm chủ đầu tư cần nhìn không phải là model đẹp tới đâu, mà là các bộ môn có cùng thấy một vấn đề và chốt được phương án trước khi thi công hay không.
Muốn thấy khác biệt, cần tách ba cách làm hay bị gộp chung. Bản vẽ CAD thể hiện công trình qua các bản vẽ riêng, mỗi bộ môn một tập, và sự khớp nhau phụ thuộc vào việc con người dò lại bằng mắt.
Mô hình 3D thông thường giúp nhìn công trình trực quan hơn, nhưng bản thân hình khối 3D chưa mặc định đi kèm một quy trình dữ liệu. BIM đi xa hơn cả hai. Nó kết nối model, thông tin cấu kiện, hồ sơ và quy trình phối hợp thành một hệ có liên kết, nơi mỗi thay đổi được kiểm soát xuyên suốt các bộ môn.
Vì vậy, BIM không phải là một phần mềm vẽ đẹp. Đó là một hệ sinh thái gồm dữ liệu, quy trình, con người và công cụ. Cũng chính vì thế, việc một đơn vị dùng Revit chưa chắc đã đồng nghĩa với triển khai BIM, một điểm sẽ quay lại ở cuối bài.
Bảng so sánh bản vẽ 2D, mô hình 3D và thiết kế ứng dụng quy trình BIM dưới đây sẽ tóm tắt những khác biệt theo những tiêu chí mà chủ đầu tư thường để tâm nhất:
| Tiêu chí | Bản vẽ 2D / CAD | Mô hình 3D thông thường | Thiết kế với BIM |
|---|---|---|---|
| Tổ chức dữ liệu | Bản vẽ rời từng bộ môn | Hình khối trực quan, ít dữ liệu | Model gắn thông tin cấu kiện, có liên kết |
| Phối hợp bộ môn | Dò thủ công, dễ lệch | Xem hình, chưa kiểm tra tương quan | Tổng hợp và kiểm tra tương quan trên một hệ |
| Quản lý thay đổi | Sửa từng bản, dễ sót | Sửa hình, dữ liệu không đồng bộ | Thay đổi lan có kiểm soát giữa các bộ môn |
| Phát hiện rủi ro | Chủ yếu ngoài công trường | Thấy một phần bằng mắt | Nhận diện sớm trong model tổng hợp |
| Khai thác khối lượng | Bóc tay từ bản vẽ | Hạn chế | Bóc từ model khi model đủ điều kiện |
| Phụ thuộc | Kinh nghiệm cá nhân | Công cụ đồ họa | Con người và quy trình phối hợp |
Điều này quan trọng vì với nhà cao tầng, phần lớn giá trị của cách làm mới không nằm ở khâu dựng hình. Nó nằm ở khả năng kiểm soát một quyết định thiết kế ngay khi nó còn trên model, trước khi kịp trở thành một khoản chi phí hay một lần làm lại ngoài công trường.
Công trình cao tầng cần mức độ phối hợp cao hơn vì số lượng hệ thống, số tầng lặp lại và quan hệ phụ thuộc giữa các bộ môn đều lớn hơn công trình nhỏ. Cùng một sai sót, ở nhà thấp tầng chỉ là một điểm cần sửa, nhưng ở một tòa nhiều tầng nó có thể nhân lên theo chiều cao.
Một thay đổi ở tầng điển hình hiếm khi đứng yên một chỗ. Khi tầng đó lặp lại trên nhiều tầng giống nhau, một điều chỉnh nhỏ sẽ kéo theo hàng loạt điều chỉnh tương ứng. Kết cấu tác động đến không gian trống và đường đi của hệ kỹ thuật. MEP tác động đến chiều cao thông thủy, đến khả năng vận hành và bảo trì về sau. Kiến trúc lại chi phối công năng, trải nghiệm người ở và giá trị khai thác của từng mét vuông.
Vì các ràng buộc đan vào nhau như vậy, không bộ môn nào tối ưu được hoàn toàn độc lập. Một phương án kết cấu gọn cho riêng kết cấu có thể lấy mất khoảng không mà MEP cần, hoặc làm hụt chiều cao trần mà kiến trúc đã hứa với người mua.
Với chủ đầu tư, đây là gốc của một nỗi mệt quen thuộc. Quản lý ba đơn vị thiết kế độc lập vừa tốn thời gian điều phối, vừa làm tăng rủi ro sai khác giữa các bộ hồ sơ. Mỗi đơn vị đúng theo phần của mình, nhưng ghép lại thì chưa chắc khớp. Đó là lúc một hệ dữ liệu chung bắt đầu cho thấy giá trị.
BIM đưa kiến trúc, kết cấu và MEP vào cùng một quy trình phối hợp, nơi mỗi bộ môn vừa phát triển phương án riêng vừa kiểm tra ảnh hưởng của mình lên toàn công trình. Thay vì làm xong rồi mới ghép, các bộ môn làm việc trên những model có thể tổng hợp lại để đối chiếu.
Trình tự thường diễn ra theo mạch tự nhiên sau:
Trong mạch đó, mỗi công cụ giữ một vai trò riêng và không thay được cho nhau. Revit dùng để mô hình hóa và quản lý thông tin cấu kiện. Navisworks tổng hợp các model lại, hỗ trợ kiểm tra va chạm và phối hợp. ETABS phục vụ phân tích và tính toán kết cấu, không phải công cụ kiểm soát chất lượng BIM. Và ở trên tất cả, con người mới là người đọc kết quả, cân nhắc và ra quyết định.
Phần mềm giúp nhìn thấy vấn đề, nhưng chọn đổi tuyến ống nào, chỉnh cấu kiện nào, hay đổi cả phương án, đó là việc của kỹ sư có chuyên môn. Giá trị của một tổng thầu thiết kế như Song Anh vì thế nằm ở khả năng điều phối cả ba bộ môn trên một hệ dữ liệu chung, không phải ở việc sở hữu phần mềm.
>>> Tìm hiểu thêm về ứng dụng ETABS trong thiết kế kết cấu tại Song Anh:Thiết Kế Kết Cấu Bằng ETABS Được Thực Hiện Ra Sao?
BIM giúp đội ngũ nhận diện sớm những vị trí mà hình học, cao độ hoặc không gian bố trí giữa các bộ môn không tương thích. Thay vì lộ ra lúc công nhân đã dựng cốp pha, vấn đề được nhìn thấy khi nó còn nằm trên model.
Lấy một tình huống điển hình để thấy cơ chế. Một tuyến ống hoặc một đường ống gió cần đi qua khu vực có dầm, nhưng khoảng trống còn lại không đủ cho cả hai. Khi các model được tổng hợp, tương quan này hiện ra rõ ràng thay vì ẩn trong từng bản vẽ riêng.
Đội ngũ kỹ thuật sẽ cân nhắc các hướng xử lý: có thể đổi tuyến ống, hạ hoặc nâng cao độ, hoặc thay đổi giải pháp kỹ thuật. Ràng buộc là phương án cuối phải vừa bảo đảm an toàn kết cấu, vừa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của MEP. Không bộ môn nào mặc định được ưu tiên tuyệt đối. Đây là một sự cân bằng, không phải một luật cứng.
Nếu tình huống ấy chỉ lộ ra khi đã thi công, chuỗi hệ quả thường kéo theo:
Có thể hiểu đơn giản: Ứng dụng BIM chuyển một phần rủi ro từ công trường về giai đoạn thiết kế, nơi việc điều chỉnh thường dễ kiểm soát và ít tốn kém hơn. BIM không loại bỏ hoàn toàn xung đột, và cũng không công cụ nào bảo đảm được điều đó. Nhưng phát hiện một vấn đề khi nó còn là vài thao tác trên model khác hẳn với xử lý nó khi vật liệu đã lên tường.
Giá trị thực tế của việc ứng dụng BIM mà chủ đầu tư nhận được chính là khả năng kiểm soát thiết kế chặt chẽ, hồ sơ nhất quán và có được cơ sở rõ ràng để đánh giá tác động của mỗi thay đổi trong thiết kế.
Về chi phí, giá trị lớn nhất là hạn chế các điều chỉnh bị động ngoài công trường, vốn luôn đắt hơn điều chỉnh trên bản vẽ. Khi model đủ điều kiện, nó còn hỗ trợ khai thác khối lượng và làm rõ tác động chi phí của một thay đổi trước khi quyết định.
Để hình dung mức lan tỏa của một thay đổi tưởng như nhỏ, bạn có thể hình dung: Dịch một hộp gen kỹ thuật khoảng 200mm nghe rất nhẹ, nhưng nó kéo theo điều chỉnh lỗ mở của kiến trúc, tính lại thép của kết cấu, định tuyến lại ống và cáp của MEP, cùng phần cắt vá khi thi công. Trên một tòa 20 tầng với 20 căn mỗi tầng, một thay đổi như vậy có thể lặp lại tới khoảng 400 lần. Nhìn thấy chuỗi hệ quả đó trước khi ký duyệt chính là điều một hệ dữ liệu phối hợp mang lại.
>>> Tìm hiểu thêm:Thiết kế BIM cho nhà cao tầng: Giải pháp tối ưu cho xây dựng hiện đại
Về tiến độ, hồ sơ đồng bộ giúp giảm thời gian chờ bổ sung thông tin và hạn chế việc nhà thầu phải quay lại hỏi đơn vị thiết kế giữa chừng. Mỗi lần quay lại như vậy là một khoảng dừng trên công trường.
Về khả năng thi công, hồ sơ phản ánh tốt hơn mối quan hệ giữa các bộ môn, nên nhà thầu có cơ sở triển khai rõ ràng hơn thay vì tự suy đoán những chỗ bản vẽ để trống.
Về dữ liệu vận hành, model có thể được khai thác tiếp cho quản lý vận hành, nhưng chỉ khi mục tiêu và phạm vi dữ liệu được xác định ngay từ đầu. Không phải model thiết kế nào cũng mặc định đủ thông tin cho giai đoạn vận hành.
Cũng cần nói thẳng để tránh kỳ vọng sai. BIM không tự làm cho dự án rẻ hơn. Nếu quy trình phối hợp yếu, model vẫn có thể sinh ra hồ sơ lệch. Giá trị thật là BIM giúp đội ngũ có thông tin tốt hơn để ra quyết định đúng hơn và sớm hơn.
BIM chỉ tạo ra khác biệt khi mục tiêu sử dụng model, dữ liệu đầu vào, tọa độ, level, phạm vi dựng model và trách nhiệm phối hợp được xác định rõ từ đầu. Thiếu những điều kiện này, một model vẫn có thể trông hoàn chỉnh mà không đáng tin để ra quyết định.
Những yếu tố cần thống nhất ngay từ khi bắt đầu gồm:
Ở đây cần hiểu đúng về LOD. LOD là mức độ phát triển thông tin của model theo mục tiêu và giai đoạn, không phải một thước đo chất lượng tổng thể. LOD cao hơn không luôn tốt hơn, mà chỉ phù hợp khi mục tiêu sử dụng đòi hỏi. Mức LOD cụ thể của mỗi dự án nên được thống nhất theo yêu cầu và hồ sơ thực tế, thay vì áp một con số chung. Định dạng trao đổi dữ liệu như IFC cũng vậy, được xác định theo thỏa thuận của từng dự án.
>>> Xem thêm:Tiêu Chuẩn BIM Trong Thiết Kế Công Trình Cao Tầng Là Gì?
.jpg)
Chủ đầu tư nên chọn tổng thầu thiết kế có năng lực BIM khi dự án cần phối hợp nhiều bộ môn, cần kiểm soát thay đổi từ sớm và muốn giảm gánh nặng tự quản lý các đơn vị thiết kế riêng lẻ. Không phải công trình nào cũng cần đến mức này, nhưng với nhà cao tầng thì các điều kiện đó gần như luôn xuất hiện.
Dưới đây là 6 trường hợp cho thấy dự án của chủ đầu tư cần hợp tác với đơn vị thiết kế có năng lực triển khai BIM tổng thể:
Trong những trường hợp này, mô hình tổng thầu thiết kế có một lợi thế rõ. Một đầu mối chịu trách nhiệm phối hợp trên một hệ dữ liệu chung, thay vì chủ đầu tư phải tự ghép ba bộ hồ sơ độc lập. Tổng thầu thiết kế Song Anh là đơn vị tiên phong trong ứng dụng BIM tại Việt Nam, với khả năng phối hợp kiến trúc, kết cấu và MEP trong cùng một quy trình thiết kế.
.jpg)
Cần hiểu rõ ứng dụng BIM trong quy trình thiết kế hỗ trợ kiểm soát dữ liệu tối ưu tuy nhiên, đội ngũ giàu chuyên môn và có kinh nghiệm triển khai các dự án quy mô lớn thực tế mới có khả năng đánh giá phương án dựa trên an toàn, khả năng thi công, vận hành và mục tiêu đầu tư.
Vì vậy, khi cân nhắc một đơn vị tư vấn cho dự án cần kiểm soát chi phí và rủi ro ngay từ thiết kế, chủ đầu tư nên nhìn vào cả ba yếu tố: quy trình BIM thực chất, năng lực phối hợp đa bộ môn, và khả năng đưa hồ sơ vào thi công thực tế.
Không. Revit là công cụ mô hình hóa và quản lý thông tin cấu kiện, còn BIM là cả một quy trình phối hợp dữ liệu giữa kiến trúc, kết cấu và MEP. Một đơn vị có thể dùng Revit để dựng model nhưng vẫn thiếu hệ tọa độ chung, checklist và QA/QC. Khi đó, đó là vẽ trên phần mềm 3D chứ chưa phải triển khai BIM thực chất.
Có, nhưng có điều kiện. Khối lượng bóc từ model chỉ đáng tin khi model được dựng đúng mục đích, đúng đối tượng và đúng phạm vi, kèm việc kỹ sư kiểm tra lại. BIM hỗ trợ phần khối lượng hình học, nhưng không thay kỹ sư đánh giá tính hợp lý và điều kiện áp dụng. Vì vậy không nên kỳ vọng một con số chính xác tuyệt đối theo kiểu tự động.
Không. BIM giúp phát hiện và quản lý rủi ro sớm hơn, chuyển một phần rủi ro từ công trường về giai đoạn thiết kế. Nhưng điều kiện công trường thực tế, thay đổi từ chủ đầu tư hay phạm vi phát sinh vẫn có thể xảy ra. Cách hiểu đúng là BIM làm giảm và kiểm soát phát sinh tốt hơn, không phải loại bỏ hoàn toàn.
Một quy trình thiết kế cao tầng với BIM chỉ tạo ra giá trị khi phía sau model là đội ngũ hiểu cả ý tưởng, kỹ thuật và chi phí. Từ concept ban đầu đến hồ sơ triển khai, mỗi quyết định về hình khối, công năng, cao độ, kết cấu, MEP hay khối lượng đều cần được kiểm soát bởi những nhân sự có năng lực phối hợp thực tế.
Đó cũng là lý do tổng thầu thiết kế Song Anh luôn tìm kiếm những ứng viên muốn phát triển trong môi trường thiết kế tổng thể, nơi kiến trúc, kết cấu, MEP, BIM và dự toán không làm việc tách rời.
Với các dự án cao tầng, khu phức hợp, khách sạn và công trình quy mô lớn, người làm nghề có cơ hội đi sâu vào quy trình thật: từ định hình concept, triển khai kỹ thuật bằng Revit, kiểm soát dữ liệu model đến hỗ trợ tối ưu chi phí đầu tư.
Các vị trí đang phù hợp với định hướng phát triển này gồm:
Nếu các ứng viên muốn được làm việc trong một môi trường thiết kế chuyên nghiệp có tính phối hợp cao, nơi mỗi bản vẽ không chỉ để trình bày mà còn phải phục vụ thi công, kiểm soát chi phí và vận hành lâu dài, Song Anh là môi trường đáng để bạn phát triển chuyên môn sâu hơn trong ngành thiết kế công trình cao tầng.
>>> Xem thêm các vị trí đang được Song Anh đăng tuyển tại mục:Tuyển Dụng
——————————————
CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG SONG ANH (SA)
.png)
Toà nhà Gia Định - 566 Quốc Lộ 13, Phường Hiệp Bình, (Thủ Đức) TP.HCM
Hotline: 0962 860 220
.png)
Email: songanh.cm1@gmail.com
.png)
Website: sa-corp.vn
