Sử dụng mô hình thông tin công trình cho các dự án xây dựng khu vực Đồng bằng sông Cửu Long trong điều kiện biến đổi khí hậu

6 15 0
Sử dụng mô hình thông tin công trình cho các dự án xây dựng khu vực Đồng bằng sông Cửu Long trong điều kiện biến đổi khí hậu

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Mô hình thông tin công trình (BIM) đang là xu hướng phát triển của ngành xây dựng trên toàn thế giới. Trong bài viết này, tác giả tập trung làm rõ tính khả thi của việc áp dụng BIM để phát triển xây dựng bền vững và ứng phó với biến đổi khí hậu cho các dự án xây dựng ở Đồng bằng sông Cửu Long.

Sử dụng mơ hình thơng tin cơng trình cho dự án xây dựng khu vực Đồng sông Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu Using building information modeling for construction projects in the Mekong delta in the condition of climate change > TRẦN PHU LỘC Faculty of Transport Economics, Ho Chi Minh City University of Transport Email: phuloc1086@gmail.com; Tel: 0916 615 586 TĨM TẮT: Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) xu hướng phát triển ngành xây dựng toàn giới Đến nay, BIM áp dụng với nhiều mức độ khác nước tùy thuộc vào đặc điểm cụ thể dự án mục tiêu bên tham gia dự án Tuy nhiên, BIM Việt Nam mẻ bên liên quan gặp nhiều khó khăn q trình triển khai Điều khác biệt phạm vi yêu cầu đặc biệt dự án Trước thực trạng cấp bách, để ứng phó, giảm thiểu tác động biến đổi khí hậu (BĐKH) đến cơng trình xây dựng khu vực Đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL), cần có giải pháp cụ thể, hiệu Trong viết này, tác giả tập trung làm rõ tính khả thi việc áp dụng BIM để phát triển xây dựng bền vững ứng phó với BĐKH cho dự án xây dựng ĐBSCL Từ khóa: Mơ hình thơng tin cơng trình; biến đổi khí hậu; Đồng sơng Cửu Long ABSTRACT: Building Information Modeling (BIM) is a development trend of the global construction industry Nowadays, BIM is being applied in many countries with different levels depending on the specific characteristics of the project as well as the target of the parties involved in the project In Vietnam, however, BIM is still relatively new, and the involved parties are facing many difficulties in the implementation process due to the difference in scope and special requirements of each project Facing the urgent situation of responding and minimizing the impacts of climate change on construction works in the Mekong Delta region, it is necessary to have specific and effective solutions In this article, the author focuses on clarifying the feasibility of applying BIM to develop sustainable construction and responding to climate change for construction projects in the Mekong Delta Keywords: Building Information Modeling; climate change; Mekong Delta ĐẶT VẤN ĐỀ BĐKH vấn đề tồn cầu quan tâm, ảnh hưởng sâu rộng đến toàn kinh tế xã hội nước giới Các tác động BĐKH gây nước biển dâng, bão lũ, thiên tai, khí hậu thách thức nhân loại phải có thay đổi để ứng phó nhằm hạn chế thiệt hại nguy thảm họa xảy tương lai Việt Nam khơng nằm ngồi chuỗi tác động BĐKH thấy rõ thiệt hại BĐKH gây tỉnh ĐBSCL Rất nhiều vấn đề BĐKH tác động đến tỉnh ĐBSCL nghiên cứu, đánh giá nhằm mục đích đưa giải pháp giảm thiểu tác động ứng phó, thích ứng với BĐKH Ngành Xây dựng với đặc thù đặt giải pháp để theo kịp gia tăng tác động BĐKH Bên cạnh đó, xu số hóa ngành Xây dựng thúc đẩy với bước tiến mạnh mẽ nhận thức cụ thể hóa chế sách Chính phủ, có việc phát triển Mơ hình thơng tin cơng trình (BIM) cho dự án xây dựng Việt Nam, đặc biệt từ năm 2021 Liệu BIM ngành Xây dựng có đóng góp cho sứ mệnh phát triển xây dựng bền vững ứng phó BĐKH tỉnh ĐBSCL hay không? Dựa sở liệu, cơng nghệ có, báo tác giả tập trung phân tích để nhằm làm rõ vấn đề TỔNG QUAN Năm 2016, Bộ Tài Nguyên Môi trường công bố Kịch BĐKH giai đoạn khác kỷ 21 [2] bao gồm số ISSN 2734-9888 10.2021 191 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG liệu dự báo cho khu vực ĐBSCL Theo kich RCP4.5, khu vực Nam nhiệt độ bình quân năm có xu tăng so với trung bình thời kỳ sở (1986-2005), tăng kỷ với mức phổ biến 1,3÷1,40C, đến cuối kỷ mức tăng 1,7÷1,90C; lượng mưa dự báo tăng từ 5-15% kỷ mức 20% cuối kỷ; bão áp thấp nhiệt đới mức mạnh đến mạnh dự báo tăng, đồng thời tăng số ngày nắng nóng có nhiệt độ cao >350C; mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển đến năm 2050 22 cm, đến năm 2100 53 cm với mực nước biển dâng 100 cm 38% diện tích ĐBSCL có nguy ngập Hình ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Tính khả thi việc sử dụng BIM cho cơng trình xây dựng để ứng phó với ảnh hưởng BĐKH diễn khu vực ĐBSCL Phạm vi nghiên cứu: Các cơng trình xây dựng khu vực vực ĐBSCL 3.2 Phương pháp nghiên cứu Tác giả sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp dựa liệu thu thập từ cơng trình nghiên cứu khoa học, báo cáo tổng hợp liên quan đến ảnh hưởng BĐKH ứng dụng BIM cơng trình xây dựng Bằng cách tổng hợp liệu đánh giá tác động BĐKH công trình xây dựng nhằm làm rõ yếu tố ảnh hưởng BĐKH cơng trình xây dựng tác nhân làm gia tăng BĐKH gây cơng trình xây dựng Từ kết tổng hợp tác động qua lại, tác giả xem xét vai trị tích cực BIM cho mục tiêu giải giảm thiểu tác động dựa nghiên cứu ứng dụng BIM liên kết công nghệ lĩnh vực xây dựng, lượng cơng trình xanh TÁC ĐỘNG QUA LẠI GIỮA BĐKH VÀ CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG 4.1 Tác động BĐKH đến cơng trình xây dựng Hình Bản đồ nguy ngập ứng với mực nước biển dâng 100 cm, khu vực ĐBSCL [2] BĐKH gây tác động trực tiếp đến công trình xây dựng hữu trình tổ chức thi công công trường Những tác động làm giảm tuổi thọ cơng trình, thay đổi điều kiện vi khí hậu làm gia tăng nhu cầu tiêu thụ lượng tòa nhà xuất rủi ro công trường Mức độ tăng mạnh BĐKH làm thay đổi điều kiện tự nhiên gây tác động mạnh mẽ lên cơng trình xây dựng Cần có đánh giá tác động, lượng hóa rủi ro mà BĐKH gây cho công trình, đồng thời cần nghiên cứu áp dụng cách thức triển khai xây dựng cơng trình hướng tới việc giảm thiểu tác động BĐKH BIM hiểu cách thức quản lý dự án mô hình thơng tin cơng trình Các nước phát triển giới Đức, Anh thúc đẩy áp dụng BIM cách mạnh mẽ, cụ thể hóa chế, sách theo giai đoạn với mức độ khác Ở Việt Nam, Chính phủ ban hành chủ trương, sách văn hướng dẫn việc áp dụng BIM cho dự án xây dựng [3] Tuy nhiên, việc áp dụng BIM cần phải xem xét cách cụ thể tùy thuộc vào mục đích, nhu cầu khác dự án Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu khoa học xem xét khía cạnh BIM từ góc độ pháp lý, cải tiến phương thức quản lý mục tiêu dự án rào cản việc áp dụng BIM Việt Nam Các rào cản, thách thức lợi ích triển khai áp dụng BIM Việt Nam vấn đề pháp lý, hệ thống tiêu chuẩn nhóm tác giả nghiên cứu [10, 14, 16, 18, 21, 27]; Nâng cao hiệu quản lý dự án xây dựng thông qua việc áp dụng BIM xem xét khía cạnh quản lý chi phí [29], quản lý an tồn, tiến độ thi cơng xây dựng cơng trình [7, 23], quản lý khối lượng [20, 22]; BIM hỗ trợ giai đoạn thiết kế [19, 30, 32] Tuy nhiên, hầu hết nghiên cứu chưa xem xét đến khả áp dụng BIM nhằm ứng phó với thách thức BĐKH diễn tỉnh khu vực ĐBSCL BIM chứa đựng thơng tin hình học phi hình học cơng trình, khai thác BIM q trình phức tạp hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích cho việc kiểm sốt chất lượng cơng trình, đánh giá tác động lượng hóa chi phí chưa tính hết cơng trình 192 10.2021 ISSN 2734-9888 Nhiệt độ trung bình tăng nhanh, nắng nóng vào mùa khô, lượng mưa cường độ mưa lớn, gia tăng lũ lụt, mực nước biển tăng cao dẫn đến xâm nhập mặn, xói lở, bão tượng diễn với cường độ cao tỉnh ĐBSCL Theo số báo cáo dự báo, thay đổi tăng nhanh từ 2030 gây ảnh hưởng lớn đến đời sống người dân kết cấu hạ tầng Báo cáo nghiên cứu tác động BĐKH cơng trình nhà M Camilleri [4] phân tích ảnh hưởng BĐKH cơng trình xây dựng theo nhiều yếu tố nhiệt độ, lượng mưa, mực nước biển dâng, xạ UV, cường độ bão, lũ gia tăng tốc độ gió, hướng gió Những yếu tố tác động lên cơng trình xây dựng theo mức độ khác gây thiệt hại nhiều mặt cơng trình xây dựng, tổng hợp ảnh hưởng Bảng Bảng Tóm tắt số ảnh hưởng BĐKH tới cơng trình xây dựng [4] TT Yếu tố Ảnh hưởng - Giảm tuổi thọ số vật liệu - Gia tăng nguy an tồn lao động q trình thi cơng điều kiện thời tiết nắng nóng - Tăng nhiệt tịa nhà, tích nhiệt cơng trình làm gia tăng nhu cầu sử dụng lượng tịa nhà - Tăng tích tụ nước, độ ẩm đẩy nhanh q trình bị ăn mịn vật liệu - Tăng nguy an tồn thi cơng điều kiện làm việc trời - Ảnh hưởng đến tiến độ thi cơng chất lượng cơng trình Nhiệt độ tăng cao Lượng mưa tăng Mực nước biển dâng - Gia tăng xói mịn móng cơng trình - Ảnh hưởng đến nguồn nước làm tăng chi phí thi cơng Bức xạ UV - Làm giảm chất lượng số loại vật liệu, nội thất tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời TT Yếu tố Tốc độ hướng gió Ảnh hưởng - Ảnh hưởng đến điều kiện tổ chức thi cơng cơng trường - Tính tốn lưu thơng khơng khí tịa nhà - Giảm tuổi thọ cơng trình - Gián đoạn thi công Tăng - Hư hỏng nhà cửa, xói mịn cơng trình hạ tần tầng kỹ thuật suất, - Chi phí bảo hiểm cơng trình tăng từ cường chối bảo hiểm độ bão, - Các Nhà thầu từ chối thi công rủi ro lớn lũ gần khơng ước tính chi phí hưởng 4.2 Các cơng trình xây dựng gia tăng BĐKH Theo Báo cáo Hiện trạng toàn cầu Tòa nhà Xây dựng năm 2020 Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) [9] hoạt động xây dựng vận hành tòa nhà chiếm tỷ trọng lớn tổng lượng tiêu thụ tồn cầu (35%) Hình phát thải CO2 liên quan đến lượng (38%) Hình vào năm 2019 Nhà thương mại, dịch vụ Giao thông 8% 28% Nhà NĂNG LƯỢNG Khác 22% 5% Xây dựng cơng trình Ngành khác 32% 5% Hình Tỷ trọng sử dụng lượng lĩnh vực xây dựng vận hành tòa nhà [9] Nhà thương mại, dịch vụ (trực tiếp) 3% Giao thông 23% Khác 7% Ngành khác 32% Nhà thương mại, dịch vụ (gián tiếp) 8% Nhà (gián tiếp) 11% PHÁT THẢI CO2 Nhà (trực tiếp) 6% Xây dựng cơng trình 10% Hình Tỷ trọng phát thải CO2 lĩnh vực xây dựng vận hành tòa nhà [9] Nghiên cứu trạng quản lý phế thải xây dựng phá dỡ Việt Nam nhóm tác giả Tn, N.K cơng [31] nêu lượng phế thải xây dựng chiếm từ 10-12% tổng lượng chất thải rắn thị, có thành phần chủ yếu phế thải xây dựng gồm bê tông, gạch xây, đất, sỏi, cát mô tả Hình Báo cáo trạng mơi trường Quốc gia năm 2019 Bộ Tài nguyên Môi trường [1] lượng chất thải rắn khu vực đô thị tỉnh ĐBSCL năm 2019 1.305.488 tấn/năm Như thấy lượng chất thải xây dựng hàng năm lớn, trình xử lý loại chất thải xây dựng gặp nhiều khó khăn dần ảnh hưởng đến BĐKH giải pháp thoát lũ khu vực ĐBSCL Đất, sỏi, cát 36% Bê tông 23% Gạch khối xây 31% Kim loại, nhựa 10% Hình Các thành phần phế thải xây dựng điển hình Việt Nam [31] Quá trình xây dựng, vận hành khai thác cơng trình tạo nhiều yếu tố làm gia tăng BĐKH tồn cầu, liệt kê số ảnh hưởng Bảng sau: Bảng Các yếu tố cơng trình xây dựng làm gia tăng BĐKH [4] TT Yếu tố Ảnh hưởng - Khơng tính tốn hiệu ứng nhà kính - Khơng tính tốn giải pháp tiết kiệm Thiết kế lượng, tài nguyên - Không tính tốn thơng gió, chiếu sáng tự nhiên - Khơng tính tốn ước lượng rác thải xây Rác thải xây dựng q trình thi cơng dựng - Lãng phí vật liệu khơng tái chế - Vị trí cơng trình xây dựng thiếu quy Quy hoạch hoạch, ngăn cản giải pháp thoát lũ nhanh, hạn chế thiệt hại - Thiếu cơng cụ đo lường, kiểm sốt để giảm tác động môi trường Công nghệ - Sử dụng loại vật liệu phát thải lượng lớn CO2 - Lạm dụng hệ thống điều hòa mức Khai thác - Thiếu trang thiết bị tiết kiệm cơng trình lượng, nước,… Cũng theo báo cáo IEA, để đạt mục tiêu khơng phát thải khí nhà kính vào năm 2050, IEA ước tính lượng phát thải CO2 trực tiếp từ tòa nhà cần giảm 50% lượng khí thải từ lĩnh vực xây dựng gián tiếp giảm thông qua việc giảm 60% lượng khí thải vào năm 2030 Những nỗ lực cần chứng kiến lượng phát thải lĩnh vực xây dựng giảm khoảng 6% năm từ năm 2020 đến năm 2030 [12] Trước tác động qua lại BĐKH cơng trình xây dựng, cần có giải pháp cụ thể để áp dụng cơng trình xây dựng nhằm giảm thiểu BĐKH dài hạn BIM CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH KHU VỰC ĐBSCL 5.1 BIM - GIS mô đánh giá thiệt hại lũ lụt cơng trình GIS (Geographic information system) tảng để quản lý trình bày thơng tin tham chiếu khơng gian Điểm mạnh GIS, trái ngược với BIM, liên quan đến hiệu việc mơ hình hóa đối tượng địa lý trời với ISSN 2734-9888 10.2021 193 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG quy mơ lớn khả phân tích khơng gian [26] Trong đó, BIM chủ yếu sử dụng IFC làm định dạng trao đổi tiêu chuẩn để thiết lập khả tương tác ngành xây dựng Trong khn khổ IFC, cơng trình với thành phần kết cấu, kiến trúc, MEP, mối quan hệ liên kết vật liệu sử dụng mơ tả mơ hình thơng tin cho phép quản lý thơng tin suốt vịng đời cơng trình Việc kết hợp BIM-GIS đánh giá mang lại nhiều lợi ích, nhiên tích hợp BIM-GIS phức tạp nhiều thách thức Điều chủ yếu khác biệt quy mô không gian, mức độ chi tiết, phương pháp biểu diễn hình học, phương pháp lưu trữ truy cập không phù hợp ngữ nghĩa nguồn thơng tin Trong nghiên cứu tích hợp cơng cụ BIM-GIS nhằm hỗ trợ đánh giá thiệt hại lũ tịa nhà nhóm tác giả S Amirebrahimi cộng [26] cố gắng liên kết nguồn liệu BIM-GIS với để đánh giá tác động lũ lụt ước tính chi phí sửa chữa thơng qua phương pháp Nhóm nghiên cứu xây dựng mơ hình cơng trình với mức độ LOD400 tảng Revit sau xuất sang định dạng IFC, sử dụng Mike21 để mô trình lũ, trình xử lý liệu định dạng khác thực Các thông số lũ lụt thành phần mơ hình sau sử dụng để diễn họa tác động bên ngồi bên tịa nhà mơ tả Hình Thơng tin sau sử dụng để đánh giá chế độ mức độ thiệt hại phận riêng lẻ hình Số liệu thống kê Việt Nam có khoảng 165 cơng trình xanh đánh giá, chứng nhận hệ thống, tiêu chuẩn LOTUS, EDGE, LEED, GREEN MARK [28], theo cơng trình đạt chứng xanh phần lớn thành phố Hà Nội, Hồ Chí Minh Báo cáo xu hướng cơng trình xanh năm 2018 Dodge Data & Analytics cơng bố dựa khảo sát tồn cầu 2.000 tổ chức/các nhân từ 87 quốc gia/khu vực [34] cho thấy số lượng cơng trình xanh Việt Nam cịn ít, số liệu khảo sát Việt nam có 13% tổng số người hỏi doanh nghiệp họ thực 60% cơng trình xanh Đồng thời, báo cáo nêu số rào cản việc tăng nhanh xây dựng xanh Việt Nam thiếu hỗ trợ sách, lo ngại chi phí ban đầu cao thiếu nhận thức cộng đồng Từ cho thấy, để áp dụng tiêu chuẩn cơng trình xanh Việt Nam nói chung đặc biệt ĐBSCL bên cần phải trang bị đầy đủ hiểu biết cơng trình xanh cần có ước tính từ đầu chi phí, hiệu lượng làm sở liệu cho người định đầu tư Một cơng trình cấp chứng cơng trình xanh phải đáp ứng tiêu chí mà hệ thống chứng đặt mơ tả Bảng tóm tắt số tiêu chí chung Bộ chứng nhận cơng trình xanh Bảng Tóm tắt số nội dung đánh giá chứng cơng trình xanh LOTUS, LEED, EDGE TC Tiêu chí Hạng mục đánh giá Hình Mơ hình tác động lũ tiếp điểm bề mặt [26] LOTUS [24] Đạt u cầu Hình Mơ tổn thất hệ thống kết cấu, điện, kiến trúc [26] Trong nghiên cứu [26] nhóm tác giả nỗ lực liên kết liệu thông tin trình bán tự động kèm tổn thất số thông tin chuyển đổi liệu BIM GIS Một đánh giá nhóm tác giả đưa việc chuyển đổi định dạng từ BIM-GIS phức tạp phải chỉnh sửa nhiều liệu hình học chuyển đổi liệu Kết nghiên cứu tính tốn thiệt hại cơng trình chịu ảnh hưởng cấp độ lũ khác Mặc dù cần phải có thêm nghiên cứu khác để xem xét trình liên kết liệu BIM-GIS, nhiên việc đánh giá tác động lũ lụt cho cơng trình xây dựng ước tính chi phí sửa chữa dựa BIM-GIS khả thi nghiên cứu để ứng dụng cơng trình xây dựng khu vực ĐBSCL 5.2 BIM giúp xây dựng mơ hình tính tốn lượng, ánh sáng, thơng gió - cơng trình xanh Cơng trình xanh xem xu hướng phát triển ngành xây dựng, tiêu chí áp dụng đánh giá cơng trình xanh phù hợp để đặt cho cơng trình xây dựng khu vực ĐBSCL với mục tiêu tiết kiệm lượng, tài ngun, giảm khí thải giải tốn rác thải xây dựng 194 10.2021 ISSN 2734-9888 Hạng mục đánh giá LEED [15] Đạt yêu cầu Hạng mục đánh giá EDGE [33] - Hiệu sử dụng lượng Hiệu sử dụng nước Hiệu sử dụng vật liệu Chất lượng khơng khí nhà Tiện nghi sử dụng Địa điểm giao thông Tác động tiêu cực đến khu đất Quản lý rác thải ô nhiễm Quy trình triển khai sáng tạo - Đáp ứng tất 09 điều kiện tiên LOTUS - Tối thiểu phải đạt 40/108 điểm đánh giá - Hiệu sử dụng lượng Hiệu sử dụng nước Hiệu sử dụng vật liệu Chất lượng khơng khí nhà Tiện nghi sử dụng Địa điểm giao thông Tác động tiêu cực đến khu đất Quản lý rác thải nhiễm Quy trình triển khai sáng tạo - Đáp ứng tất 12 điều kiện tiên theo tiêu chuẩn LEED - Tối thiểu phải đạt 40/110 điểm đánh giá - Hiệu sử dụng lượng - Hiệu sử dụng nước - Hiệu sử dụng vật liệu Đạt yêu - Phải đạt 20% hiệu hạng mục cầu Các tiêu chuẩn đánh giá cơng trình xanh phổ biến Việt Nam EDGE, LOTUS dựa việc đo lường tiêu chí lượng, tiêu thụ nước, vật liệu, chất lượng khơng khí, rác thải từ giai đoạn thiết kế, thi cơng hồn thành cơng trình mơ tả giai đoạn đánh giá Hình 7,8 Như từ giai đoạn thiết kế việc đánh giá, đo lượng mức tiêu thụ lượng, hiệu sử dụng vật liệu, tài nguyên phải thực BIM đánh giá khả thi sử dụng để hỗ trợ trình chứng nhận theo tiêu chí chứng xanh [25] Ngồi dựa phân tích Autodesk insight xác định vị trí hiệu lắp đặt pin lượng mặt trời cung cấp cho tòa nhà Số liệu cung cấp độ che nắng bề mặt cơng trình, điều giúp cho đơn vị thiết kế lựa chọn vị trí đặt cửa, thiết kế chiếu sáng tối ưu sử dụng ánh sáng tự nhiên để tiết kiệm lượng tịa nhà Ngồi ra, trang thiết bị nội thất chịu tác động xấu từ ánh sáng mặt trời, tư vấn thiết kế dựa mơ hình chiếu sáng để bố trí vị trí đặt nội thất phù hợp lựa chọn vật liệu cho vị trí chịu tác động trực tiếp ánh sáng mặt trời Từ phân tích giúp cho cơng trình tiết kiệm lượng lựa chọn giải pháp vật liệu bền vững cho cơng trình Hình Quy trình chứng nhận EDGE [33] Hình Quy trình chứng nhận LOTUS [24] Bằng mơ hình thơng tin cơng trình thiết lập từ giai đoạn thiết kế giúp đánh giá lượng cơng trình, yếu tố ánh sáng, thơng gió, lượng mặt trời rác thải cơng trình xây dựng Việc sử dụng mơ hình thơng tin thiết lập từ đầu Revit kết hợp với công cụ mô lượng, ánh sáng, gió Autodeck Insight, Green building studio Theo nghiên cứu phân tích tính bền vững cơng trình dựa mơ hình thơng tin BIM Ahmed Khan Dr Anil N Ghadge [13] mơ hình cơng trình nhóm tác giả thiết lập hệ thống Autodesk Revit 2019 với yêu cầu thiết lập mức độ LOD300, q trình trao đổi liệu mơ hình trích xuất định dạng file gbXML Các bước q trình phân tích tối ưu lượng mơ tả Hình Xây dựng mơ hình tịa nhà (BIM) Nhập liệu lượng tòa nhà Tạo mơ hình lượng (BEM) Mơ hình cơng trình hồn thiện Tối ưu hóa Phân tích, đánh giá hiệu suất Hình Tóm tắt quy trình phân tích lượng tịa nhà giai đoạn thiết kế [13] Sau hồn thành mơ hình, tồn liệu địa phương khí hậu, thời tiết, chi phí tiện ích, múi cập nhật công cụ Autodesk Green building Autodesk Insight Hình 10,11 Kết phân tích từ Autodesk Green building cho phép kiểm tra mức độ tiêu thụ lượng công trình Hình 10 Phân tích lượng Autodesk Green building [8] Hình 11 Mơ phân tích ánh sáng mặt trời [11] Đối với cơng trình quy mơ lớn nay, sử dụng lượng phục vụ điều hịa khơng khí tịa nhà quan trọng, thiết kế cơng trình đảm bảo luồng khơng khí bên bên ngồi tịa nhà thúc đẩy điều kiện môi trường lành mạnh cung cấp mức độ thoải mái cao cho người Dựa liệu gió, độ ẩm khu vực nhận biết kiểu gió thịnh hành cho vị trí, từ đưa định việc áp dụng chiến lược thơng gió tự nhiên Vị trí cửa sổ quạt thơng gió định để có luồng khơng khí lành liên tục tòa nhà tối ưu sử dụng điều hịa 5.3 BIM góp phần giảm rác thải rắn, phát xung đột hạn chế an toàn thi công Rác thải rắn xây dựng không quản lý, đánh giá có tác động lâu dài gây BĐKH Một số nguyên nhân lý giải cho khối lượng chất thải xây dựng lớn thiết kế không phù hợp; dư thừa quản lý khơng tốt vật liệu dẫn đến khó sử dụng vào cơng trình khác; sử dụng vật liệu hao hụt lớn tạo chất thải; thay đổi thiết kế đột ngột Việc tìm kiếm phương án giảm thiểu chất thải rắn xây dựng cho phép hạn chế gia tăng BĐKH tương lai Để giảm thiểu chất thải xây dựng, theo nhóm tác giả Jack C.P Cheng cộng [6] sử dụng BIM làm giảm thiết kế khơng phù hợp, dư thừa lượng nguyên liệu thô vào thay đổi khơng mong muốn thiết kế tịa nhà cải thiện việc mua sắm vật liệu Một điểm dễ nhận thấy thi cơng xây dựng cơng trình việc xếp cơng việc nhà thầu chính, nhà thầu phụ chưa phù hợp, có xung đột q trình thi cơng dẫn đến phải đập bỏ; ngồi q trình thiết kế có tham gia nhiều môn kết hợp từ kết cấu, kiến trúc, điện, nước, khí xảy xung đột thiết kế, lãng phí thiết kế, lỗi thường xuất với dự án sử dụng vẽ 2D Một mơ hình cơng trình BIM thiết lập công cụ Revit hay ứng dụng khác giúp bên dễ dàng phát xung đột thiết kế xây dựng biện pháp tổ chức thi công hợp lý việc sử dụng Navisworks để mơ q trình thi cơng Hình 11, điều giúp hạn chế lãng phí thi cơng giảm thiểu rác thải xây dựng Một quy trình thi cơng xây dựng chi tiết giúp cho Nhà thầu ước tính xác lượng vật tư cần thiết để cung cấp tới công ISSN 2734-9888 10.2021 195 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG trường, điều làm giảm khả lãng phí q trình mua sắm khơng xác nhà thầu Hình 12 Mơ thi cơng Navisworks [17] Mơ hình thơng tin cơng trình cịn chứa đựng thơng tin phi hình học, thơng tin cung cấp kế hoạch thi cơng an tồn hơn, nhận diện rủi ro khu vực thi công an tồn, khu vực chịu tác động thời tiết đột ngột Nghiên cứu cách thức BIM hỗ trợ quản lý thi cơng an tồn Isabelle Y S Chan cộng [5] đề xuất xây dựng Mơ hình thơng tin an tồn (SIM) bao gồm liệu đánh giá, kiểm soát mối nguy, bổ sung yêu cầu an toàn cho đối tượng BIM Cách thức cải thiện cơng tác quản lý an tồn cơng trình với hỗ trợ BIM Từ phân tích đánh giá viết trên, thấy BIM với phương thức thiết lập, trao đổi thơng tin mơ hình đóng góp cho nhiệm vụ ứng phó với BĐKH ngành Xây dựng khu vực ĐBSCL Từ việc (i) kết hợp với GIS để đánh giá tác động dự tính tổn thất lũ lụt gây ra; (ii) với khả phân tích mơ hình lượng, mơ ánh sáng nhằm xây dựng phương án thiết kế tối ưu dựa tiêu chí cơng trình xanh hướng tới tiết kiệm lượng, tài nguyên giảm tác động điều kiện khí hậu đến cơng trình; (iii) BIM hỗ trợ nhà thầu thi cơng tránh dư thừa, lãng phí gây rác thải xây dựng, mô kiểm sốt an tồn thi cơng giúp cảnh báo nguy rủi ro an toàn, đặc biệt điều kiện thay đổi thất thường tự nhiên tác động BĐKH KẾT LUẬN BĐKH khu vực ĐBSCL thách thức cho tất ngành, lĩnh vực ngành Xây dựng triển khai áp dụng BIM cách đồng góp phần vào q trình xây dựng bền vững chống BĐKH Cịn nhiều thách thức q trình áp dụng cần có thêm thực nghiệm để đánh giá cách xác hiệu việc áp dụng BIM cơng trình khu vực ĐBSCL nhằm đóng góp cho sứ mệnh chống BĐKH Tuy nhiên, q trình xây dựng cơng trình khu vực ĐBSCL cần khuyến khích áp dụng BIM với tiêu chuẩn cơng trình xanh, tảng phát huy hiệu BIM cho xây dựng bền vững chống BĐKH TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Tài nguyên Môi trường 2019 Báo cáo Hiện trạng môi trường quốc gia năm 2019: Quản lý chất thải rắn sinh hoạt NXB Dân trí (2019), 104 [2] Bộ Tài ngun Mơi trường 2016 Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam NXB Tài nguyên môi trường đồ Việt Nam (2016) [3] Bộ Xây Dựng 2021 Quyết định 348/QĐ-BXD Hướng dẫn sử dụng BIM (2021), 283 [4] Camilleri, M 2000 Implications of Climate Change for the Construction sector: Houses BRANZ 94, (2000), 111 [5] Chan, I.Y.S., Leung, H.Y., Fung, I.W.H Leung, M 2016 How can BIM support Construction Safety Management? Development of SIM MATEC Web of Conferences 66, (2016) DOI:https://doi.org/10.1051/matecconf/20166600018 [6] Cheng, J.C.P., Won, J Das, M 2015 Construction and demolition waste management using bim technology Proceedings of IGLC 23 - 23rd Annual Conference of the International Group for Lean Construction: Global Knowledge - Global Solutions 2015-Janua, (2015), 381–390 [7] Duy, L.T Thư, N.A 2018 Ứng dụng mơ hình thông tin môi trường liệu chung quản lý tiến độ thi cơng cơng trình Tạp chí Xây dựng 1, (2018), 132–136 196 10.2021 ISSN 2734-9888 [8] Green building studio: 2020 https://gbs.autodesk.com/GBS/ Accessed: 2021-08-10 [9] Hamilton, I Rapf, O 2021 Executive summary of the 2020 global status report for buildings and construction Global Alliance for Buildings and Construction (2021) [10] Hoang, G V., Vu, D.K.T., Le, N.H Nguyen, T.P 2020 Benefits and challenges of BIM implementation for facility management in operation and maintenance face of buildings in Vietnam IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 869, (2020) DOI:https://doi.org/10.1088/1757-899X/869/2/022032 [11] Insight | Building Performance Analysis Software | Autodesk:2020 https://www.autodesk.com/products/insight/overview Accessed: 2021-08-13 [12] International Energy Agency (IEA) 2019 2019 Global Status Report for Buildings and Construction | World Green Building Council [13] Khan, A Ghadg, A.N 2019 Building Information Modelling (BIM) Based Sustainability Analysis for a Construction Project SSRN Electronic Journal (2019) DOI:https://doi.org/10.2139/ssrn.3366799 [14] Le, H.N., Vu, T.K.D., Hoang, V.G Dinh, N.C 2018 BIM for infrastructure projects in Vietnam: Status quo, obstacles for the application and solutions Journal of Science and Technology in Civil Engineering (STCE) - NUCE 12, (2018), 53–64 [15] LEED v4 for Interior Design and Construction Checklist | U.S Green Building Council: https://www.usgbc.org/resources/leed-v41-interior-design-and-construction-beta-guide-april-2019 Accessed: 2021-08-06 [16] Mui, T Van Giang, H Van 2018 Promote the application of BIM to construction investment projects apartment buildings in Vietnam Journal of Science and Technology in Civil Engineering (STCE) - NUCE 12, (2018), 22–28 [17] Navisworks Features | 2022, 2021 Features | Autodesk: https://www.autodesk.com/products/navisworks/features Accessed: 2021-08-10 [18] Nguyen, D.P Dao, T.N 2018 Integrating BIM into construction contract: International experiences and BIM adoption reality in Viet Nam Journal of Science and Technology of Civil Engineering (STCE) NUCE 12, (2018), 29–35 [19] Nguyen, Q.T., Luu, P.Q Ngo, Y V 2020 Application of BIM in design conflict detection: A case study of Vietnam IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 869, (2020) DOI:https://doi.org/10.1088/1757-899X/869/2/022038 [20] Nguyen, T.A., Nguyen, P.T Do, S.T 2020 Application of BIM and 3D Laser Scanning for Quantity Management in Construction Projects Advances in Civil Engineering 2020, (2020) DOI:https://doi.org/10.1155/2020/8839923 [21] Nguyen, T.Q Nguyen, D.P 2021 Barriers in bim adoption and the legal considerations in Vietnam International Journal of Sustainable Construction Engineering and Technology 12, (2021), 283–295 DOI:https://doi.org/10.30880/ijscet.2021.12.01.027 [22] Phương, L.Q Quân, N.T 2020 Đề xuất quy tắc tạo lập mơ hình BIM phục vụ việc tự động hóa đo bóc khối lượng dự án xây dựng sử dụng vốn nhà nước Việt Nam Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng (KHCNXD) - ĐHXD 14, 4V (2020), 118–129 DOI:https://doi.org/10.31814/stce.nuce2020-14(4v)-11 [23] Quoc Toan, N., Thi Tuyet Dung, N Thi My Hanh, N 2021 3D-BIM and 4D-BIM Models in Construction Safety Management E3S Web of Conferences 263, (2021) DOI:https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126302005 [24] Resources - VGBC: https://vgbc.vn/en/resources/ Accessed: 2021-08-10 [25] Romano, S Riediger, N 2020 BIM as a tool for Green Building Certifications: An evaluation of the energy category of LEED, BREEAM and DGNB Journal of Physics: Conference Series 1425, (2020) DOI:https://doi.org/10.1088/1742-6596/1425/1/012162 [26] Sam Amirebrahimi, Abbas Rajabifard, P.M.& T.N 2016 A BIM-GIS integration method in support of the assessment and 3D visualisation of flood damage to a building Journal of Spatial Science 61, (2016), 317–350 DOI:https://doi.org/10.1080/14498596.2016.1189365 [27] Ta, N.B Tran, H.M 2018 Legal framework to support BIM implementation in Vietnam Journal of Science and Technology in Civil Engineering (STCE) - NUCE 12, (2018), 92–97 [28] Tọa đàm Chính sách phát triển thị xanh, cơng trình xanh, cơng trình hiệu lượng: https://moc.gov.vn/vn/tin-tuc/1173/65373/toa-dam-chinh-sach-phat-trien-do-thi-xanh cong-trinh-xanh-cong-trinh-hieu-qua-nang-luong.aspx Accessed: 2021-08-10 [29] Toan, N.Q., Hang, N.T.T., Nam, L.H., Duyen, D.H Nam, T.P 2020 Application of Building Information Modeling (BIM) for automatic integration of construction costs management information into 3D models in consideration of Vietnamese regulations IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 869, (2020) DOI:https://doi.org/10.1088/1757-899X/869/6/062007 [30] Trang, N.T.N Hằng, N.T.T 2016 BIM - Cơng nghệ tiềm cách mạng hóa q trình thiết kế, xây dựng vận hành cơng trình (2016), 100–102 [31] Tuân, N.K., Sơn, T.H., Phương, L.V., Hiển, N.X., Kiên, N.T., Huy, V.V Cường, T.V 2018 Nghiên cứu trạng quản lý phế thải xây dựng phá dỡ Việt Nam Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng (KHCNXD) ĐHXD 12, (2018), 107–116 DOI:https://doi.org/10.31814/stce.nuce2018-12(7)-12 [32] Tuan, N.M 2018 Ứng dụng Dynamo cho dự án BIM giai đoạn thiết kế ý tưởng Journal of Science and Technology in Civil Engineering (STCE) - NUCE 12, (2018), 71–76 DOI:https://doi.org/10.31814/stce.nuce2018-12(1)-09 [33] User Guides | EDGE Buildings: https://edgebuildings.com/learning/user-guides/ Accessed: 2021-08-06 [34] World Green Building Council 2018 World Green Building trends 2018 ...PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG liệu dự báo cho khu vực ĐBSCL Theo kich RCP4.5, khu vực Nam nhiệt độ bình quân năm... việc sử dụng BIM cho cơng trình xây dựng để ứng phó với ảnh hưởng BĐKH diễn khu vực ĐBSCL Phạm vi nghiên cứu: Các cơng trình xây dựng khu vực vực ĐBSCL 3.2 Phương pháp nghiên cứu Tác giả sử dụng. .. cung cấp tới công ISSN 2734-9888 10.2021 195 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG trường, điều làm giảm khả lãng phí q trình mua sắm

Ngày đăng: 25/10/2021, 15:15

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan