宋濤
【摘 要】 當前,建筑工程行業(yè)正在經歷建筑信息模型(Building information Modeling,BIM)技術全方面應用的變革,相對于傳統(tǒng)的CAD技術,BIM從根本上解決了項目規(guī)劃、設計、施工以及維護管理各階段和應用系統(tǒng)之間的信息斷層,實現了全過程的工程信息管理乃至建筑生命期管理。
【關鍵詞】 BIM;建筑;電氣設計
引言:
新的生產模式的發(fā)展,離不開技術的支持。技術研發(fā)部門是建筑產業(yè)化系統(tǒng)的推動力。建筑信息模型( Building InformationModeling,簡稱 BIM) 作為新型的建筑技術在業(yè)界的被重視程度與日俱增,當然在建筑電氣設計中也有很重要的應用,首先我們需要了解BIM技術。
1、BIM 技術概述
BIM技術概念BIM(Building InofmrationModeling)即建筑信息模型,同樣可以理解為建筑數字模型。是針對建筑項目物理與功能特性的數字表達方式實現知識資源共享。其能夠通過虛擬建筑信息模型建立全方位的建筑工程設計以及相關的檢測實現對整個建筑過程的有效管理。BIM技術涉及的領域也逐漸廣泛在建筑規(guī)劃階段、項目設計、施工過程以及竣工管理過程中被大量應用。在現行的BIM定義當中將其定義為:創(chuàng)建并且使用數字模型對整個建筑項目進行設計、以及營運管理的過程。利用三維軟件工具,創(chuàng)建包含建筑工程項目、施工具體信息、建筑設計過程、以及施工管理等相應模型實現對整個建筑全生命周期的實際控制。
2、BIM 技術的若干特點
2.1具有可視化特點
隨著社會經濟的發(fā)展,以及建筑形式不斷復雜化、多樣化,傳統(tǒng)的施工圖紙不能滿足現代工程施工要求,其中的構造形式需要相關建筑施工人員自行想象,不僅不利于整體建筑項目施工工程順利進行,而且還嚴重延長了施工工期,為此,相關研究學者以及科學研究者設計與開發(fā)了 BIM 技術,BIM 技術可以將三維立體實物展示在人們的面前,而且還可以將建筑內部構件反饋于人們視覺中,因此,相關施工技術人員可以通過可視化的BIM技術來進行施工,而且項目業(yè)主方也可以通過該技術來實現信息資源共享,從而大大提高了項目管理工作效率。
2.2具有協(xié)調性特點
在工程項目施工活動中以及建筑工程管理中,都會涉及到相互協(xié)調、配合等工作,如果工程項目在實施過程中出現某種問題,都需要組織各管理層人員參與到會議中,探討其中問題發(fā)生的原因,并且針對這個問題而提出最佳解決方案來進行解決與補救,然而這種溝通方式對有一些事件是無法補救的。
2.3具有模擬性特點
BIM 技術的模擬性特點不僅僅是表現在建筑物模擬設計活動中,而且它還可以將現實中不可能操作的事物進行模擬,其可以將建筑設計上需要進行模擬的實驗進行模擬,例如:日照模擬、緊急疏散模擬等,同時,還可以通過應用該技術來進行造價控制,從而為建筑項目方以及施工方帶來良好的經濟效益。
3、BIM 技術在建筑設計中的作用
與傳統(tǒng)的建筑設計相比,運用 BIM 進行的設計為三維圖形,可以提升參數化、可視化和性能化設計能力。具體表現為以下幾個方面:(1)有助于設計中的“錯漏碰缺”檢查,調整和優(yōu)化設計方案,減少設計變更,提高施工圖質量。(2) 促進設計過程中的多專業(yè)協(xié)作,解決復雜建筑平、立、剖面協(xié)調問題及土建與安裝之間的協(xié)調問題。設計過程中可以隨時點擊查看效果圖,有利于施工圖的優(yōu)化,有助于施工圖的設計和出圖。(3) 有助于節(jié)能分析,促進可持續(xù)發(fā)展。(4) 有助于異性建筑的參數化設計,有利于結構分析和力學計算,有助于幕墻施工設計。(5) 可以進行火災預演和逃生模擬。
BIM 技術在電氣設計中的應用,工程應該由 BIM 設計團隊進行 “全專業(yè)、 全過程”BIM 設計, 由建筑、 結構專業(yè)先行建立工程的 BIM 模型, 同時機電專業(yè)參與協(xié)作, 使設計更為高效。
3.1 可視化、 精細化設計
BIM 設 計 明 顯 區(qū) 別 于 傳統(tǒng)二維設計, 在建筑設計方案階段, BIM 設計可直觀進行“多方案比較”。在 BIM 模型基礎上, 設計電氣各系統(tǒng)及平面。 可清晰顯示某區(qū)域無吊頂, 依據建筑和結構模型, 確定電氣照明設備的安裝方式為吊裝,安裝高度距離, 同時可根據建筑家具的位置調整照明設備的安裝位置, 以保證照度均勻??汕逦@示某區(qū)域有吊頂, 依據建筑模型條件, 確定電氣照明設備及消防設備的安裝方式為嵌入式, 安裝面距離。建立電氣模型時, 需要平剖面相結合, 確定電氣族的安裝正確與否, 同時可以查看消防設備與照明設備的安裝是否有沖突, 放置距離是否符合規(guī)范等。 這樣的設計避免了電氣各系統(tǒng)設計之間的碰撞問題。
基于 BIM 技術的電氣設計 的 核 心 是 管 線 綜 合 。 將Revit MEP 與 Navis works 聯 合應用, 實現三維模型管線綜合 、 碰 撞 檢 測 功 能 。 首 先Revit MEP 導 出 三 維 模 型 的 NWC 模型, 應用 Navis works 的附加功能整合為NWF文件。 然后利用 Navis works的 “查找項目” 功能, 建立搜索條件并創(chuàng)建搜索集, 并在 “Clash Detective” 中建 立 碰 撞 規(guī) 則 , 在 “ Apperance Profiler” 中對模型外觀進行配置。 運行 “Clash Detective” 碰撞檢測。
3.2 信息化、 協(xié)同設計
BIM 技 術在 電氣設 計 應 用的 另一核心為信息化、 協(xié)同設計。 傳統(tǒng)二維電氣設計通過紙質或者 CAD文件提資,信息傳遞具有不可靠性。 但是以Revit MEP 為平臺的電氣設計,各專業(yè)無需互提資料, 所有用電設備的信息 (如設備編號、設備功率、 用電點等)均通過鏈接文件直 接 提 取 信 息 。其他專業(yè)提出的信息 (如閥門、電量)的修改,通過管理鏈接文件,可重新載入最新信息, 做到實時更新, 聯動修改,保證了最終模型信息的唯一性和準確性。BIM 技術的 電氣設 計 需 要 設 計團隊的協(xié)同工作。信息模型的實時更新不是所有變動電氣專業(yè)都跟進, 而是通過提資鏈接文件, 適時、準確地反應到電氣模型中。
3.3 電氣明細表及 BIM 出圖
利用 BIM 模型強大的信息化特點, 設計者可根據需求創(chuàng)建各種類型明細表, 反應電氣族的各種參數和屬性 (如電纜橋架明細表、 電氣設備明細表、 電氣裝置明細表、 照明設備明細表、 火警設備明細表等各種明細表)。電纜橋架明細表列出了族與類型、 注釋、 尺寸及總長度等各種統(tǒng)計信息, 為工程造價、 工程管理及生產奠定基礎。于 BIM 模型的電氣圖紙,通過設置完善的視圖樣板 ,其中主要包括視圖比例、模型詳細程度、可見性 / 圖形替換 、視圖范圍及方向、 基線方向、規(guī)程等設置,創(chuàng)建電氣圖紙,并對項目信息及項目參數進行設置,實現一鍵批量式出圖, 導出 PDF 或者 CAD 圖紙。
4、結束語
BIM 技術在我國也剛剛起步,面臨的困難很多。如果想讓其在建筑產業(yè)化系統(tǒng)中游刃有余地發(fā)揮功效,在建筑電氣設計中發(fā)揮更大的作用和優(yōu)勢,還需要更多的人參與到該技術的應用和總結中。
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