陳德進
摘要:科學技術的快速發(fā)展給各行各業(yè)注入了新的能量,也為人們的生活和工作提供了極大的便利,作為現(xiàn)階段建筑行業(yè)最前沿的技術之一,BIM建筑信息模型(Building Information Modeling,以下簡稱BIM)是在計算機輔助設計(CAD)等技術基礎上發(fā)展起來的多維模型信息基礎技術,是對建筑工程物理特征和功能特性信息的數(shù)字化承載和三維可視化表達?;诖耍疚闹饕獙IM技術在建筑電氣設計中的應用進行了簡要的分析,希望可以為相關工作人員提供一定的參考。
關鍵詞:BIM技術;建筑電氣設計;應用
引言
由于受到設計經(jīng)驗不足、方法單一等因素的影響,我國建筑電氣設計效率相對較差,設計質(zhì)量整體偏低,而且在設計施工過程中,極易遇到一些沖突問題。上述現(xiàn)象要求設計師糾正傳統(tǒng)的設計理念,把更多新技術、新方法引入到建筑電氣設計當中,進而提升了建筑電氣設計的效率與質(zhì)量。
1BIM技術及優(yōu)點
BIM,即建筑信息模型,主要是通過模型結(jié)構來呈現(xiàn)建筑具體信息,通過碰撞檢查等手段優(yōu)化設計,可使設計達到理想狀態(tài)。從實踐應用情況看,BIM技術優(yōu)勢十分明顯,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:①可視化效果:與其他建筑設計手段相比,BIM最大的優(yōu)點就是能顯示建筑的三維立體圖形,更便于工作人員操作、檢查、利用,建筑設計的直觀性、形象化更強。②進度模擬:由于BIM使用了仿真模擬技術,它可以體現(xiàn)各個時間點建筑的三維信息模型,使施工單位實時了解工程的進展情況。③信息集成度高:通過BIM模型,我們可以提取材料,進度,質(zhì)量等需要的信息進行分析。
2BIM技術在建筑電氣設計中的應用
2.1建模步驟
要與實際要求相結(jié)合,開展建筑電氣設備電氣族庫的準備工作。利用業(yè)主提供及對于建筑電氣工程現(xiàn)場調(diào)查獲得的信息,建立了電氣中心文件,確定了文件內(nèi)容準確無誤以后,再把文件上傳到服務器當中,并于電氣中心文件、建筑電氣專業(yè)模型間建立起連接。為了有效縮短建筑電氣BIM設計所需要的時間,設計人員可以按照一定劃分標準對于不同建筑電氣資料進行分類。例如,設計人員可以把樓層作為劃分的參照,分別把每個樓層的相關建筑電氣參數(shù)放入到所對應的中心文件中。若后續(xù)設計工作產(chǎn)生了變化,則要同步更新到所對應的文件參數(shù)。此外,還要利用BIM的實時同步功能,把上述文件資料同步到本地的中心文件當中,以便其他設計人員通過相關資料參考與分析。
2.2模型的設計步驟
通過BIM技術繪制建筑電氣設計模型的關鍵是,模型二維模式、三維模式間要一一對應,以便業(yè)主或其他設計人員使用模型進行對比分析。在模型設計中,設計人員要根據(jù)實際資料,把建筑電氣設計中所有管線的連接方式、電氣點位的分布狀況、電氣設備擺放位置等清晰標注。與傳統(tǒng)建筑電氣設計模式相比,BIM技術應用優(yōu)勢體現(xiàn)在三維圖可視化的預覽方面。以建筑電氣設計中電氣橋梁、電管繪制工作為例,設計人員通過利用BIM軟件剖面功能,把電氣橋梁與電管間對應關系、具體位置詳細進行標示,形成具有直觀性的三維剖面圖。
2.3碰撞檢查步驟
由于受到建筑電氣本身及其設計理念等因素的影響,設計人員通過利用BIM技術初步設計出建筑電氣成果,往往會存在一定數(shù)量的沖突問題。如果直接把電氣設計應用在建筑電氣的實際工作中,施工環(huán)節(jié)極易出現(xiàn)無法安裝電器設備或者管道鋪設受阻等問題。BIM技術設計流程中碰撞檢查步驟有效改善了這種局面:初步設計完成以后,設計師可以直接利用BIM軟件中碰撞檢查功能,對建筑電氣設計成果中設備專業(yè)、電氣專業(yè)進行檢查。如果發(fā)現(xiàn)了沖突問題,BIM軟件將會為設計人員標注出具體碰撞位置。設計人員根據(jù)實際建筑電氣設計要求對問題進行分析,并及時進行調(diào)整,以提升建筑電氣設計質(zhì)量,避免了后續(xù)實際施工中這類問題的產(chǎn)生,進而產(chǎn)生一定的經(jīng)濟損失。
2.4成圖步驟
碰撞檢查完成以后,設計人員可根據(jù)建筑電氣施工環(huán)節(jié)要求選擇BIM軟件出圖格式,運用軟件自動出圖功能生成了電氣設備明細表、管線與電氣設備間關系圖等圖像資料,為電氣施工提供指導。
2.5優(yōu)化步驟。
通過以往建筑電氣設計的經(jīng)驗表明,在采用BIM技術開展建筑電氣設計過程中,BIM軟件、網(wǎng)絡環(huán)境等因素對設計流程產(chǎn)生一定約束、限制作用,進而影響了建筑電氣BIM設計的質(zhì)量。對此,設計人員要優(yōu)化步驟,把約束因素準確識別出來,并把約束因素對于BIM設計成果產(chǎn)生影響進行分析,并及時進行糾正。
3利用模型操作來管理實際情況
一些系統(tǒng)可以不依賴于IBMS,而僅借助BIM系統(tǒng)平臺便可進行單獨開發(fā),比如:建筑物的自控、安全防護、廣播播放、門禁裝置、停車管理等。當下的BIM系統(tǒng)三維建筑模型對功能不同的組件有不同的應用方式,舉例來說:(1)以實際比例為參考依據(jù)在B1M系統(tǒng)的三維模型中確定一個具體的位置并定義一臺安防監(jiān)控攝像機,當操作人員選中該攝像機時,可以直觀地在BIM系統(tǒng)的三維模型中觀測其視角、監(jiān)控區(qū)域、狀態(tài)等重要信息,也可以通過第三方視角對整個場景進行觀察,包括實時的圖像甚至于歷史錄像等都能被查看;(2)同樣以實際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中確定一個具體的位置并定義一個報警探頭,每當發(fā)生報警時就會觸發(fā)該探頭,此時攝像機、門禁、消防、廣播等反映裝置都會通過動畫的形式在BIM系統(tǒng)的三維模型中給予提示,并且自動調(diào)用預先設置好的、相對應的處理預案,使操作人員在實際處理時可以得到有價值的參考或科學的指導;(3)仍然以實際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中定義一個空氣處理機組,通過差異化的顯示模式在三維可視界面上反映整體建筑或者局部區(qū)域的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等的分布情況,并通過這些環(huán)境參數(shù)來顯示空氣處理機組的運行狀態(tài)、模擬氣流方向、以及與消防系統(tǒng)的聯(lián)動關系等;(4)用同樣的方法在BIM系統(tǒng)的三維模型中顯示消防報警信息,真實清晰地觀測煙、火的分布情況,并且按照消防警情的標準自動生成相應的逃生通道,同時在建筑物的實際位置亮起應急指示燈和應急之時路牌,以及啟動重點區(qū)域的消防廣播功能。(4)綜合布線系統(tǒng)當中,綜合布線系統(tǒng)通過在BIM系統(tǒng)的三維模型中顯示每條線路的具體走向,從而為線路系統(tǒng)的檢修提供極大的便利和實際的參考意義。綜合布線系統(tǒng)還可以對設備間子系統(tǒng)進行日常維護管理,一般通過建立三維配線架模型來使配線架端口與實際物理的電子配線架端口進行關聯(lián),從而將整個管理系統(tǒng)功能進行有效整合,以解決常見的跳線管理混亂、誤拔誤插、派工難等問題。
結(jié)束語
BIM技術為建筑弱電智能化系統(tǒng)造成了極其重要的幫助,通過多方面的應用使得整個系統(tǒng)更加高效合理。另一方面,建筑弱電智能化系統(tǒng)也為BIM技術的推廣應用提供了一個更為廣闊的平臺,從而對建筑電氣設計領域提供了新的發(fā)展思路。