BIM技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用

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1數(shù)字信息化的重要性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，具有超高信息處理能力的計(jì)算機(jī)廣泛的應(yīng)用到我們的日常工作生活中來(lái)，并且無(wú)處不在的影響著我們，當(dāng)然，建筑電氣也不例外，當(dāng)前的建筑電氣設(shè)計(jì)以及開始逐漸掙脫傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的約束，向著數(shù)字信息化的進(jìn)程中邁進(jìn)，并且收獲了不俗的成果以及口碑，其次，中國(guó)作為世界第二大經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)，其城市建筑的規(guī)劃，對(duì)于整個(gè)國(guó)家的人文、科技等均有影響，這就要求我們要適應(yīng)時(shí)代的腳步，摒棄傳統(tǒng)的落后的部分，進(jìn)而完全融入到數(shù)字化、信息化的時(shí)代中來(lái)。建筑電氣涵蓋內(nèi)容較多，這就要求建筑工程設(shè)計(jì)師必須承擔(dān)一定的責(zé)任使命來(lái)完成建筑電氣的設(shè)計(jì)，如何將建筑電氣的理論與技術(shù)完美的融入數(shù)字化進(jìn)程中來(lái)，已經(jīng)是當(dāng)前建筑工程設(shè)計(jì)師必須具備的職業(yè)素養(yǎng)，與此同時(shí)，適應(yīng)飛速發(fā)展的城市信息化進(jìn)程，方便平臺(tái)溝通，統(tǒng)籌合理的生命周期，并使信息交換渠道暢通無(wú)阻，越來(lái)越是當(dāng)前建筑電氣設(shè)計(jì)人必不可少的日常工作。

2bim的概念與現(xiàn)狀

（1）BIM的概念。目前，BIM也可以稱作建筑信息模型，幾乎涵蓋了幾何學(xué)、建筑組件性質(zhì)以及空間關(guān)系等諸多關(guān)系的工作系統(tǒng)，與此同時(shí)，建筑信息模型不僅能夠籠統(tǒng)的展現(xiàn)出建筑生命周期，還能夠詳盡的將建筑的各部分以及各系統(tǒng)都能體現(xiàn)出來(lái)。建筑信息模型最主要的目標(biāo)是加強(qiáng)建設(shè)效率，根據(jù)數(shù)據(jù)表明，大約有百分之五十的周施工計(jì)劃能夠及時(shí)完成，當(dāng)前，一些發(fā)達(dá)的城市先后采取了建筑信息模型的應(yīng)用，例如我國(guó)香港，香港政府通過(guò)幾年的努力發(fā)展，也創(chuàng)造出不少成功的案例，根據(jù)實(shí)踐表明，建筑信息模型的確能夠?yàn)榻ㄖ纳芷诠?jié)省10%-30%的造價(jià)成本。（2）BIM的現(xiàn)狀。BIM概念誕生于2002年，由Autodesk先提出，至今為止，已經(jīng)廣泛應(yīng)用了十多年的實(shí)踐，在這十多年的檢驗(yàn)過(guò)程中，美國(guó)已經(jīng)制定其國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并且準(zhǔn)予實(shí)施，并將BIM的價(jià)值分為五種定義：性能，質(zhì)量，效率，安全，可預(yù)測(cè)性。通過(guò)美國(guó)數(shù)字藝術(shù)中心的調(diào)查結(jié)果顯示，在美國(guó)成功應(yīng)用BIM以來(lái)，總投資3500萬(wàn)美元的工程項(xiàng)目，因其節(jié)約了超過(guò)1000多萬(wàn)美元的造價(jià)支出。這種例子不僅僅存在與美國(guó)，在其他發(fā)達(dá)國(guó)家也同樣受益頗多。

3建筑電氣設(shè)計(jì)的BIM應(yīng)用

3.1建筑電氣的工作流程

（1）方案設(shè)計(jì)：根據(jù)業(yè)主提供的設(shè)計(jì)任務(wù)，并對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)以及設(shè)備等工程概況有一個(gè)大致的了解，為方案設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持，并且校核能夠?qū)ㄖO(shè)計(jì)產(chǎn)生影響電氣設(shè)計(jì)條件，比如主要管線位置、電氣機(jī)房的位置以及電氣機(jī)房的面積等，并且提供相應(yīng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，應(yīng)用BIM技術(shù)可不必以圖紙形式表現(xiàn)，除非有特殊要求方可繪制專業(yè)圖紙。

（2）初步設(shè)計(jì)：通過(guò)收集其他專業(yè)的設(shè)計(jì)資料，從而更好的進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)，并且深化設(shè)計(jì)方案形成初步設(shè)計(jì)，同時(shí)做好評(píng)審及優(yōu)化工作，完成電氣設(shè)計(jì)的初步設(shè)計(jì)。

（3）施工圖設(shè)計(jì)：通過(guò)對(duì)初步設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，并且借鑒其他專業(yè)的設(shè)計(jì)資料更好的深化專業(yè)設(shè)計(jì)，從而形成施工圖設(shè)計(jì)，最后通過(guò)各個(gè)單位的聯(lián)合會(huì)審，從而實(shí)現(xiàn)施工圖的設(shè)計(jì)輸出并交付。

3.2建筑電氣BIM設(shè)計(jì)

（1）導(dǎo)入設(shè)計(jì)圖紙后形成三維圖例。族是Revit中最基礎(chǔ)的內(nèi)容，但是目前的族庫(kù)并不完善，而且沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一般而言，電氣元件都是自建的，需要逐步完善其尺寸以及外觀。以照明吸頂燈為例，首先要定義光源，并且對(duì)光線的形狀以及照射范圍進(jìn)行設(shè)置，其次調(diào)整其光照參數(shù)，并且確定燈具的實(shí)際位置，從而完成照明吸頂燈的定義，因?yàn)樵O(shè)計(jì)的多樣化，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)實(shí)際需求，調(diào)整改善設(shè)計(jì)的具體細(xì)節(jié)。

（2）進(jìn)行電氣建模。根據(jù)設(shè)計(jì)的基本設(shè)置，比如標(biāo)高、軸線樣式以及線性樣式等，并且明確明細(xì)表的設(shè)置，也就是類似二維圖紙的備注說(shuō)明，其次進(jìn)行族的設(shè)置，最后完成建模，模板必須能夠符合當(dāng)前的工作環(huán)境以及建模標(biāo)準(zhǔn)，并且確保族文件具備較好的參變性，符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）互相協(xié)調(diào)碰撞試驗(yàn)。在建筑電氣的設(shè)計(jì)過(guò)程中，難免會(huì)遇到較為復(fù)雜的自然環(huán)境，對(duì)地下電纜的走線造成諸多困擾，所以在應(yīng)用CAD制圖時(shí)，往往在進(jìn)行管線走向以及其他管線走向的設(shè)計(jì)工作過(guò)程中耗時(shí)最長(zhǎng)。由于紙張圖紙以及地形復(fù)雜等諸多因素，造成設(shè)計(jì)困難。但是在應(yīng)用BIM軟件的三維模型后，進(jìn)行碰撞試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，BIM三圍的設(shè)計(jì)更能夠直觀的處理管道密集地域的碰撞以及矛盾問(wèn)題，通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，可以將管線碰撞量降低到最小。碰撞試驗(yàn)可以找出電氣設(shè)計(jì)的弊病，從而摒棄管線隱患，并且能夠?yàn)橄嚓P(guān)施工人員提供技術(shù)支持，避免了諸多不必要的設(shè)計(jì)變更情況發(fā)生。比如在協(xié)同暖通工程工作時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)電氣橋架和暖通水管道發(fā)生碰撞現(xiàn)象，僅僅依靠傳統(tǒng)的電氣圖紙并不能及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)此類問(wèn)題，必須通過(guò)BIM技術(shù)才能夠更清楚的發(fā)信啊問(wèn)題，通過(guò)對(duì)水暖、吸頂燈以及電氣橋架的位置控制，從根本上避免了碰撞問(wèn)題發(fā)生。

（4）完成最終施工圖。針對(duì)BIM在電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，充分完善變電機(jī)房、控制中心機(jī)房等位置的照明、動(dòng)力以及智能化的設(shè)計(jì)布點(diǎn)，并且完善其他電氣專業(yè)的工作流程，加強(qiáng)各專業(yè)設(shè)計(jì)的連續(xù)性以及效率，提供溝通能力，確保出圖順利，在設(shè)計(jì)工作完畢后可以不斷的應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)其進(jìn)行完善，包括二維及三維的規(guī)范化表達(dá)，不同深度的施工圖出圖等，將建筑電氣設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化，從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)榜作用。

4BIM技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)能夠?qū)⑿畔⑦M(jìn)行完善的處理與集成，有用良好的協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性、模擬性以及可視性，在實(shí)際建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以將傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中難以良好合理處理的管線綜合、輔助設(shè)計(jì)以及建筑能耗分析等工作，通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌處理。通過(guò)BIM的三維協(xié)同，能夠極好的對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行協(xié)調(diào)，并在全程可視化的工作進(jìn)程中起到了舉足輕重的作用，與此同時(shí)，根據(jù)碰撞分析以及建筑性能分析，合理的對(duì)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且加強(qiáng)交流，確保建筑電氣設(shè)計(jì)的合理有效。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)不僅能夠極大的提高電氣設(shè)計(jì)的可行性，還能夠規(guī)避一系列傳統(tǒng)設(shè)計(jì)難以發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，值得廣泛推廣使用。

作者：劉華潤(rùn) 單位：廣東華鼎新維設(shè)計(jì)工程有限公司，