Tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM giúp chủ đầu tư kiểm soát thiết kế bằng dữ liệu phối hợp, thay vì bằng những bộ bản vẽ rời rạc ghép lại ở phút cuối.
Ưu điểm thật không nằm ở một mô hình 3D đẹp, mà ở khả năng phối hợp kiến trúc – kết cấu – MEP, kiểm soát cao độ và thông thủy, phát hiện xung đột và QA/QC hồ sơ trước khi hồ sơ ra công trường.
Tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM là dịch vụ tư vấn kỹ thuật ứng dụng mô hình thông tin công trình để tích hợp đồng bộ dữ liệu thiết kế của các bộ môn kiến trúc, kết cấu và cơ điện (MEP) trên một hệ thống thông tin nhất quán.
Trên thực tế, chủ đầu tư thường phải quản lý các tệp bản vẽ phẳng 2D rời rạc của nhiều đơn vị tư vấn độc lập. Sự đứt gãy thông tin chéo này khiến hồ sơ thiết kế kỹ thuật luôn tồn tại nhiều lỗi va chạm không gian phức tạp.
Gốc rễ vấn đề nằm ở việc nhầm tưởng rằng dựng hình phối cảnh 3D Revit thô sơ đã là triển khai quy trình BIM đầy đủ. Thực chất, nếu mô hình thiếu liên kết thông số và không dùng chung hệ tọa độ chuẩn, nó chỉ là một tệp hình ảnh trang trí.
Kết quả là các lỗi xung đột cơ điện vướng dầm vách kết cấu chỉ lộ ra khi công trình đi vào thi công lắp đặt thực tế. Việc đục bê tông dầm sàn để sửa lỗi đi ống MEP gây lãng phí chi phí cải tạo rất lớn.
Cách kiểm soát đúng là chủ đầu tư quy định rõ mục tiêu sử dụng mô hình BIM cho từng bước thiết kế, đồng thời yêu cầu đơn vị tư vấn liên kết dữ liệu đa bộ môn ngay trên mô hình ảo để kiểm soát chất lượng hồ sơ trước khi phát hành bản vẽ ra hiện trường.
Mô hình thông tin công trình BIM là một quy trình quản lý dữ liệu thiết kế tích hợp, chứ không thuần túy là dựng hình ảnh 3D trực quan. Lớp thông tin phi hình học như thuộc tính vật liệu và thông số thiết bị gắn vào cấu kiện mới là giá trị cốt lõi, giúp các bộ môn cập nhật thay đổi đồng bộ.
Vì vậy, chủ đầu tư nên đánh giá chất lượng hồ sơ BIM dựa trên mức độ tin cậy của dữ liệu bóc tách, thay vì chỉ nhìn vào vẻ đẹp phối cảnh bên ngoài của công trình.
Revit đóng vai trò công cụ mô hình hóa thông tin cấu kiện, nằm trong hệ sinh thái rộng lớn của quy trình BIM. Việc sử dụng Revit đơn thuần không đồng nghĩa với việc dự án đang triển khai BIM đúng cách.
Nếu không thiết lập hệ tọa độ và cao độ chuẩn dùng chung giữa các bộ môn, các file 3D độc lập khi ghép nối lại vẫn bị lệch lưới trục dầm cột nghiêm trọng.
Ưu điểm lớn nhất của tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM là khả năng phát hiện sớm và chủ động xử lý các va chạm vật lý giữa kiến trúc, kết cấu và cơ điện (MEP) ngay trong giai đoạn thiết kế trên mô hình ảo.
Khó khăn quen thuộc là sự bất đồng bộ giữa dầm sàn bê tông cốt thép và đường ống kỹ thuật cơ điện chính. Nếu các va chạm này không được gỡ bỏ từ sớm, tiến độ thi công ngoài hiện trường sẽ liên tục bị đình trệ để chờ hướng dẫn xử lý RFI từ tư vấn.
Gốc rễ bắt đầu từ sự thiếu hụt quy trình rà soát va chạm chéo liên bộ môn (clash detection). Việc chồng các bản vẽ phẳng 2D thủ công rất dễ bỏ sót các giao điểm xung đột của hệ thống ống gió HVAC áp lực lớn.
Hệ quả kéo theo là khi lắp ráp thiết bị thực tế, nhà thầu buộc phải hạ thấp trần thạch cao hành lang ngoài thiết kế kiến trúc ban đầu. Việc hụt chiều cao thông thủy này trực tiếp làm giảm giá trị sử dụng và thẩm mỹ của căn hộ.
Để giữ thế chủ động, chủ đầu tư cần quy định chốt cứng mốc Level gốc và chạy kiểm tra va chạm chéo định kỳ. Việc dùng Navisworks tổng hợp mô hình ba bộ môn kiến trúc, kết cấu, MEP trên cùng hệ tọa độ chuẩn giúp kỹ sư phát hiện sớm và xử lý các nút thắt kỹ thuật trước khi đổ bê tông dầm sàn.
Công tác kiểm tra va chạm chỉ thực sự có ý nghĩa khi mô hình các bộ môn được dựng chuẩn xác trên cùng một hệ tọa độ, với Project Base Point và Survey Point chuẩn.
Nếu mốc Level bị đặt lệch, kết quả báo sạch va chạm từ phần mềm sẽ mất giá trị tin cậy thực tế. Kỷ luật đồng bộ mốc tham chiếu ngay từ đầu chính là yếu tố quyết định sự sạch lỗi của hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công.
Hệ thống cơ điện (MEP) là nơi tập trung nhiều va chạm vật lý nhất khi ghép nối mô hình liên bộ môn. Trong thực tế triển khai, các tuyến cơ điện thường vướng dầm kết cấu hoặc lỗ mở sàn nhiều hơn so với lưới cột.
Việc rà soát sớm không gian trần giả hành lang và vị trí đặt thiết bị MEP như quạt gió, dàn nóng giúp bảo vệ tối đa chiều cao thông thủy kiến trúc căn hộ.
BIM giúp chủ đầu tư kiểm soát chặt chẽ chiều cao thông thủy trần giả hành lang và định vị không gian hộp kỹ thuật đứng (shaft), nhờ đồng bộ thông số cao độ dầm sàn kết cấu với kích thước tuyến đi ống MEP chính.
Khó khăn quen thuộc là khi hoàn thiện công trình, sảnh chung hoặc hành lang căn hộ bị hẹp chiều cao do phải đi đường ống kỹ thuật cơ điện vướng dầm. Sự việc này ảnh hưởng đáng kể đến mỹ quan nội thất của tòa tháp.
Nguyên nhân là do không chốt cứng giới hạn cao độ thông thủy trần thạch cao kiến trúc ngay từ bước lập concept, khiến các bộ môn kết cấu và cơ điện thiết kế lấn không gian của nhau.
Hệ quả là chủ đầu tư phải chịu rủi ro hụt thông thủy nặng nề ngoài hiện trường. Nhà thầu buộc phải khoét thêm sleeve cơ điện bổ sung hoặc đi tuyến vòng ống, làm tốn vật tư và chậm tiến độ bàn giao.
Cách kiểm soát chất lượng là chủ đầu tư quy định khóa cứng cao độ thông thủy kiến trúc làm mốc ranh giới bắt buộc cho các bộ môn. Kỹ sư kết cấu và cơ điện căn cứ vào mốc chuẩn này để tối ưu chiều dày dầm sàn và tuyến đi ống, bảo đảm công năng sử dụng cho tòa nhà.
Chiều cao sử dụng của căn hộ không phải một con số tự sinh ra, mà là kết quả của sự phối hợp chặt chẽ liên bộ môn. Kỹ sư kết cấu tính tải trọng dầm vách, kỹ sư cơ điện định tuyến ống MEP và kiến trúc sư chốt trần trang trí.
Quy trình phối hợp chéo này giúp chủ đầu tư tối ưu suất đầu tư vật tư bê tông cốt thép chịu tải, mà vẫn bảo toàn không gian thông thoáng cho căn hộ.
Việc đặt lệch cốt Level hoặc sai tọa độ sẽ làm dữ liệu mô hình Revit trích xuất bản vẽ bị lệch hệ thống. Khi mốc tham chiếu sai lệch, kết quả rà soát va chạm trên Navisworks mất hoàn toàn ý nghĩa thực tế.
Sự đồng bộ hệ tọa độ dùng chung là điều kiện tiên quyết giúp chủ đầu tư an tâm đưa bộ hồ sơ đi thẩm định pháp lý xây dựng.
BIM hỗ trợ đắc lực cho công tác QA/QC hồ sơ thiết kế bằng cách cung cấp cơ sở dữ liệu không gian tích hợp, cho phép rà soát nhanh tính nhất quán giữa thuyết minh và bản vẽ chi tiết các bộ môn trước khi gửi đi thẩm tra.
Ở nhiều dự án cao tầng, hồ sơ bị cơ quan thẩm định trả về yêu cầu sửa đổi nhiều vòng do lỗi kỹ thuật cơ bản. Việc thiếu các chi tiết nút liên kết vách dầm chịu lực hay sleeve tường bao tầng hầm chống thấm làm giảm độ tin cậy của tài liệu kỹ thuật.
Nguyên nhân bắt đầu từ sự thiếu hụt quy trình Document Control quản lý phiên bản bản vẽ. Khi không có soát chéo độc lập, các mâu thuẫn giữa dầm bê tông cốt thép chịu tải và đường ống MEP đứng sẽ âm thầm tồn tại trong bản vẽ phát hành.
Hệ quả là tiến độ cấp phép xây dựng bị kéo dài, gây thiệt hại kinh tế cho chủ đầu tư và ảnh hưởng đến kế hoạch khởi công của dự án.
Do đó, chủ đầu tư nên yêu cầu đơn vị tư vấn cung cấp đầy đủ biên bản rà soát QA-QC hồ sơ thiết kế nội bộ, đồng thời chứng minh hồ sơ bản vẽ thi công đã được soát đồng bộ trên mô hình BIM, làm sạch các lỗi va chạm kết cấu – MEP trước khi phát hành.
.jpg)
Mô hình 3D Revit hay phần mềm Navisworks chỉ là công cụ hỗ trợ trực quan hóa dữ liệu không gian kỹ thuật. Giải pháp xử lý dầm cột hay tính toán tải trọng chịu lực móng vách dầm sàn vẫn phụ thuộc vào phán đoán của kỹ sư thiết kế dày dặn kinh nghiệm.
Phần mềm phát hiện vấn đề xung đột, còn kỹ sư mới là người quyết định giải pháp. Chủ đầu tư nên tin vào năng lực chuyên môn của đội ngũ kỹ sư điều phối dự án, thay vì giao phó toàn bộ chất lượng hồ sơ cho máy tính.
Việc triển khai BIM hỗ trợ kiểm soát chi phí xây dựng hiệu quả hơn nhờ khả năng bóc tách khối lượng vật tư (BOQ) sát thực tế từ mô hình 3D tích hợp chung hệ tọa độ chuẩn, với điều kiện mô hình được dựng đúng mục đích và được kỹ sư kiểm tra.
Khó khăn quen thuộc là sai số khối lượng bê tông cốt thép dầm sàn giữa bản vẽ và dự toán thầu. Sự lệch pha này là nguyên nhân hàng đầu gây tranh chấp phát sinh chi phí ngoài hợp đồng khi thi công đại trà ngoài hiện trường.
Nguyên nhân xuất phát từ việc dựng mô hình BIM thiếu chính xác. Nếu các cấu kiện cột và vách cứng được mô hình hóa sai đối tượng hoặc thiếu thông tin chi tiết cấu tạo liên kết thép, dữ liệu trích xuất sẽ mất độ tin cậy.
Hệ quả là chủ đầu tư phải chịu các khoản đền bù tài chính cho nhà thầu xây lắp do sai lệch khối lượng thầu ban đầu.
Để kiểm soát hiệu quả, chủ đầu tư cần quy định rõ mức độ chi tiết thông tin (LOD) phù hợp mục đích bóc tách, đồng thời yêu cầu đơn vị tư vấn so sánh đối chiếu chéo kết quả BOQ trích xuất từ mô hình BIM với dự toán bóc tách thủ công để gạt bỏ sai số.
>>> Tìm hiểu thêm: Bóc Tách Khối Lượng Từ Mô Hình BIM Có Chính Xác Không?
.jpg)
Bóc tách khối lượng từ mô hình BIM chỉ thực sự đáng tin cậy khi hội đủ một loạt điều kiện kỹ thuật, chứ không phải cứ có mô hình là bóc được con số đúng:
Thiếu một trong các điều kiện trên, dữ liệu khối lượng trích xuất sẽ mất độ tin cậy dù mô hình nhìn vẫn hoàn chỉnh. Vì vậy, điều chủ đầu tư nên quan tâm không phải "có ứng dụng BIM không", mà là "mô hình được dựng để làm gì và ai kiểm tra đầu ra".
Độ chi tiết của mô hình (LOD) phải được thống nhất bám sát yêu cầu thiết kế kỹ thuật và giai đoạn dự án. Việc lạm dụng đẩy LOD quá cao ở bước thiết kế cơ sở chỉ làm nặng dung lượng file và kéo dài thời gian dựng mô hình của kỹ sư, mà không thêm giá trị cho quyết định đầu tư.
Tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM mang lại giá trị thực tiễn khi chủ đầu tư thiết lập được Kế hoạch triển khai BIM (BEP) chi tiết, chốt luồng phê duyệt RFI rõ ràng và chọn được đơn vị tư vấn có năng lực điều phối kỹ thuật liên bộ môn thực chiến.
Vấn đề ở nhiều dự án là chủ đầu tư bỏ nhiều tiền thuê đơn vị thiết kế BIM, nhưng khi ra công trường, nhà thầu vẫn phải tự xoay xở xử lý va chạm. Mô hình 3D Revit chỉ nằm trên máy tính của ban quản lý dự án để xem cho đẹp mắt, không có giá trị thi công.
Nguyên nhân là chưa chốt được Kế hoạch triển khai BIM (BEP) quy định rõ trách nhiệm kiểm duyệt dữ liệu. Các bộ môn kiến trúc, kết cấu và cơ điện MEP hoạt động độc lập, không ràng buộc lưới trục định vị và tọa độ chung ngay từ đầu.
Hệ quả là khi xảy ra va chạm giữa dầm sàn với đường đi của ống gió chính MEP, công trường phải dừng thi công đại trà để chờ bản vẽ hiệu chỉnh, kéo dài tiến độ bàn giao tòa nhà.
Để kiểm soát luồng thông tin, chủ đầu tư cần quy định quy trình phê duyệt RFI bắt buộc tham chiếu ngược về mô hình BIM gốc. Mọi điều chỉnh cao độ dầm cột vách kết cấu phải được cập nhật đồng bộ vào mô hình Revit trung tâm, giữ cho cơ sở dữ liệu hoàn công của tòa tháp luôn thống nhất.
Thay vì hỏi "có ứng dụng BIM không", chủ đầu tư nên yêu cầu đơn vị tư vấn chứng minh năng lực điều phối kỹ thuật đa bộ môn qua những câu hỏi chạm vào quy trình:
Bốn nhóm câu hỏi này giúp phân biệt một đơn vị triển khai BIM thực chất với một đơn vị chỉ dựng mô hình để trình bày.
Tại Song Anh, chúng tôi tiếp cận dịch vụ tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM dưới tư duy của một nhà thiết kế tích hợp. Chúng tôi chịu trách nhiệm phối hợp đồng bộ kiến trúc, kết cấu chịu tải gió và móng vách dầm sàn, cùng cơ điện MEP trong một quy trình khép kín.
Sự kết hợp giữa tối ưu hóa thiết kế và quản lý dự án nhà cao tầng với BIM giúp chủ đầu tư kiểm soát chặt chẽ cao độ thông thủy trần kiến trúc nội thất và tối ưu chi phí đầu tư dài hạn của dự án.
Giá trị của dịch vụ tư vấn thiết kế công trình cao tầng với BIM phụ thuộc phần lớn vào việc gắn chặt mô hình 3D với quy trình QA/QC soát chéo liên bộ môn nghiêm ngặt.
Việc thiết lập các ranh giới thiết kế rõ ràng và phối hợp chéo giữa dầm vách kết cấu với đường ống cơ điện từ sớm là yếu tố quyết định thành công của dự án. Quy trình này giúp chủ động gỡ bỏ các va chạm trên mô hình ảo, tránh tình trạng đục phá bê tông cốt thép ngoài hiện trường làm phát sinh chi phí đắt đỏ.
Do đó, chủ đầu tư nên ưu tiên đơn vị tư vấn có năng lực tổng thầu thiết kế để quản lý toàn diện chất lượng hồ sơ.
Trong vai trò tổng thầu thiết kế, Song Anh đồng hành cùng chủ đầu tư từ giai đoạn lập concept kiến trúc đến thiết kế kỹ thuật thi công hoàn chỉnh trên nền tảng mô hình dữ liệu đồng bộ.
Song Anh phối hợp kiến trúc, kết cấu và cơ điện trong một quy trình khép kín, mang lại bộ hồ sơ kỹ thuật chất lượng cao, giúp chủ đầu tư tối ưu chi phí đầu tư dài hạn và an tâm bàn giao mặt bằng thi công.
Chủ đầu tư có thể tham khảo thêm danh mục dự án thực tế Song Anh đã triển khai để đánh giá năng lực thực thi của chúng tôi.
——————————————
CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG SONG ANH (SA)
Toà nhà Park IX - số 08 Phan Đình Giót, Phường Tân Sơn Hoà, TP.HCM
Hotline: 0969 865 728
Email: tnc@sa-corp.vn
