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  【朱國權專欄】BIM與建築全生命周期維運規劃  
     
     
  建築資訊模型(Building Information Modeling,BIM)近年來在全球營建產業悄悄掀起了革命,除了顛覆傳統的建案設計規劃模式,BIM其實也有助於提升建築物的永續維運管理。  
     
  撰文:王奕超  
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全生命周期規劃是建築維運的關鍵
談起建築的長期維運,朱國權電機技師指出,台灣在這方面與國外相比是不足的,尤其是在風險管理的觀念更是非常薄弱,不被重視。他舉例,許多建案在完工後,真實現場往往與竣工圖有所差異,很多建築的維護手冊內容也並不是針對該專案量身訂做,而是將各種建築物設備的原廠型錄拼湊而成,諸如此類的現象,都是造成建築物在後續維運上會發生許多問題的原因。

朱國權強調,其實建築物在設計的過程、前期規劃的階段,就必須將全生命週期的維運考慮進去,要考慮全生命周期的維運,對於建物的所有設備的建置安排則必須有整合式的關照,而在建築物落成後,備齊並移交精確的維運資料,建立維運、緊急應變的標準作業程序(Standard Operating Procedures,SOP),訓練、培育維運人員對於建築未來維運的成敗也至為關鍵。當前被認為足以翻轉營建業諸多傳統模式的BIM,無論是在永續維運規劃、建物資料的整理、維運SOP的建立、維運人員的訓練,其3D視覺化的資訊介面都能提供最佳的協助。

)BIM對於建物規劃階段的助益
有別於傳統建案的設計規劃,平面圖、剖面圖、地面圖、結構圖、機電圖等一堆專業圖說,是在不同階段產出,並且由於在規劃過程中需要反覆修改,而常有錯、漏、缺,運用BIM的技術,只需要建築師將腦海裡的建案設計透過電腦系統轉化成清晰明瞭的3D模型,至於其他的專業圖說,依靠電腦系統都能自動運算產製,甚至如果需要修正建案相關數據,添加建材或配置機電管線,只需針對特定項目調整,系統就會同步修正,自動產製新圖說來置換舊圖說,這對於建築師、結構技師、電機技師在規劃上幫助甚大,能讓很多工作在規劃階段就精準完成,而不必後續進行斷斷續續地調整。更重要的是,系統能自動幫建築師和技師們累積、保存建築資訊,因此當建案竣工後,要將過去規劃、施作時的資訊整理出來進行查核也變得很容易。

另外,BIM也能針對建案所預期追求的效果進行準確模擬,有助於規劃者省去後續的麻煩。朱國權舉例,台灣許多綠建築的建案,往往到了送審後才發現有些規劃數據結算下來並未達標,因而還需要進行後續修正,透過BIM,可以事先模擬整棟建物不同系統的耗電量,讓規劃者在一開始就能讓建案精準朝節能優化的方向設計。

比起一般的建物,在現今社會扮演重要角色、攸關許多機構運作的大型資訊機房,其實更須注重全生命週期的規畫設計,而不是僅考慮建置完成而已。朱國權直言,一般資料中心設備故障維護需要10~30小時,這10~30小時對於一些機構的營運損失是很大的,而大型資訊機房之所以會故障,往往是因為設備、線路糾結在一起,一不小心就容易起火、延燒,對於後續的維護也不容易。這也是為什麼數據中心之父肯尼斯.布瑞爾(Kenneth Brill) 要提出,以風險管理為主軸的資訊機房規畫,除了要求高可用性和高可靠度,還須以人為出發點,考慮到未來人們在機房空間進行操作、維護保養的安全,盡力杜絕任何潛在的風險。

朱國權說,現在有了BIM這個3D可視化的技術工具的協助,不但可以在設計階段就將必要佈線和活動空間預留下來,並做出整體合宜的空間規劃,甚至將上百種管線、閥鍵都做好編號、顏色分類,有利於未來的管理,就算將來維運查報也變得很輕鬆,有管線斷、漏都能透過BIM的立體圖說定位快速判斷出來。

BIM在驗收階段的運用
然而,任何建案想要落實規劃與成品的一致性,朱國權認為,建物完工後,在交給業主之前,各系統一定要進行完整的實際測試,以再次確保各系統跟BIM的模擬無誤,另外也需運用3D全像攝影(Holography)對建物實體進行掃描,並把它再套入BIM去比對,看與模型是否有落差,每個管線、設備的標示是否一致、到位,確保未來的可共同維護性,甚至還須將該建案的維運人員、定期的維護計畫、維運政策、維運費用、教育訓練文件、故障分析程序、各種狀況的應變SOP,乃至於竣工圖、施工圖、維護手冊、設備零件表等資訊正確而完整的編進BIM裡面,讓BIM作為未來維運者最重要的參考依據。

BIM與維運團隊的養成
在驗證、確認BIM可作為實體的基準後,朱國權強調,接下來就是要利用這個實體基準培訓未來的維運管理人員。就像是飛機駕駛員在正式飛行前必須經過反覆的模擬飛行,朱國權認為建築物的維運人員在培訓上也應利用BIM的3D實境效果來模擬所有的維運流程、動線安排,減少未來現場實際操作的生疏與錯誤,尤其大型資訊機房這種關鍵、重要、不容許有差錯的建物空間更需如此。甚至有了BIM,資訊機房要進行例行性的設備檢查時,也可以透過它模擬進行,而不再需要先讓機房停機。

不過要讓BIM真正成為將來維運者的依據,朱國權提醒,BIM最終一定要和物業管理平台結合,這樣管理訊息才能真正實體化、視覺化,維運的履歷和經驗也才比較容易積累和傳承。

BIM是營建業的未來
「BIM毫無疑問是營建業的未來。」朱國權預言,智慧城市的基礎建設,包括智慧建築、智慧電網,未來都會建基在BIM上,因為無論設計規劃、施工、風險評估、維運、節能規劃,BIM都會是其他工具難以取代的最佳幫手。
 
     
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