摘要: 近年来,建筑信息模型( Building Information Modeling,BIM)借助可以帮助建筑电气行业提高品牌知名度与中标率、整体减少能源消耗、降低生产成本,提高生产效率、缩短建设周期的特点而受到了广泛的关注,成为了建筑电气行业中最热门的技术之一,不仅如此,它还可以通过参数模型整合各种相关专业的信息资源,辅助建筑电气物电气设备的规划设计、建造施工以及管理和运营、维护等,因而日益受到国内外建筑电气设计行业领域人员的青睐与重视,并且得到了越来越广泛的应用。
关键词:建筑电气设计;BIM技术;应用
随着时代的发展与科技的进步,建筑行业也进入快速发展期。大规模的城镇化为新建建筑带来了前所未有的需求,同时,随着建筑设计项目的复杂性越来越大,各专业配合程度越来越高的今天,也给现有设计行业提出新的挑战。现今,我国的勘察设计行业正处在从2D到3D的跨越式发展阶段。当前,2D图纸还是工程设计行业最终交付的设计成果,也是建筑基础信息的重要组成部分,现有生产流程的组织与管理均围绕着2D图纸来进行。但用2D的方式来表达3D建筑物的方法,在一些项目中往往存在严重的障碍,集中表现在效率低、协同性差,严重影响了建设项目的成本及工期。
BIM是建立信息的立体模型,本项目基于 Revit等软件介入设计,软件快捷键与CAD大致相同,同时还有许多便捷的插件来辅助设计师进行设计工作。
基于3D技术具有综合协调能力的bim软件,是促进行业技术进步的发展趋势。BIM中文名叫建筑信息模型,是将建筑项目的所有信息纳入到一个三维的数字化模型中。这个模型是动态的,是建筑信息的融合。随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进,从前期方案到详细的设计、施工图、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成到模型中,因此可以说BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化、信息化的记录。
1 BIM在建筑电气设计方面的应用
1.1 将BIM应用于电气设计方面的作用
对于建筑电气设计工作者来说,不管什么样的软件,都是以提高设计者的设计效率,有效利用设计工具为目的。在二十世纪初期,电脑软件的出现,将电气设计者从繁重的纸笔之中解救出来,将电气设计引入了计算机时代,极大的提高了设计的效率,是建筑电气设计发展中的一个里程碑。
(1)在二维计算机设计软件中,由于二维空间的限制,导致设计者虽然能够将设计便捷快速的绘制出来,但是在实际的施工中,并不能将整体的结构绘制出来,致使施工不合理等问题的出现,甚至有违设计者的设计方案。不但耽误时间,延长工期,更是浪费了物质资源,加大了成本投入。此时,三维设计软件的出现有效的解决了这一问题,设计者能够将设计作品具体的展现出来,在三维空间中,更是完善了对于细节的处理,在具体的施工过程中,能够将图纸与实际相结合,从而减少施工的失误,提高了设计图纸的质量和效果。
(2)三维模型设计软件能够更直观的将图样设计出来,提高了设计者的工作效率,除此之外三维设计特有的管线综合在实际的施工中产生了重要影响,使施工人员更好的了解建筑图纸构造,减少了不必要的麻烦。
1.2 将BIM用于电气设计存在的困难
(1)电气设计者对于三维模型设计软件不够了解,操作不熟练。现阶段三维设计软件在电气设计这一行业应用不太广泛,设计者对于三维设计软件并不了解,具体操作也不熟练。因此,大多数的设计者仍然使用二维设计软件。
(2)三维设计软件族库的欠缺与不完善。目前,三维设计软件自身带有的族库种类少,不能够完全适应于绘制要求,而组建增加一个组需要很长的时间,因此,使得三维设计软件应用难度增加,阻碍了三维设计软件的进一步发展。
(3)三维设计软件再次开发软件的不完善。三维设计软件应用于电气专业的设计过程中,没有二次开发软件来辅助,从而使得设计难度增加,增大了工作强度,阻碍了其发展。
2、基于BIM技术电气设计流程
基于BIM技术的设计模式下,工作流程和数据传递方面会有明显的改变,明显提升设计质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从工作流程的角度看,基于BIM技术的工作流程将划分为六个环节,包括设计准备、电气设计、综合协调、二维视图生成及调整、设计校审、交付和归档,与传统的工作流程相比,主要发生了以下变化:第一,电气专业与各专业协调工作将贯穿于整个设计流程中。在电气设计过程中可以实现实时协调,可以避免或解决设计的冲突问题。第二,增加了二维视图生成和调整过程。创建电气设计模型之后,传统的设计制图过程转变为由模型生成二维视图过程,由于生成的二维视图与现阶段执行的设计深度要求不符,还需对生成的二维视图进行深化调整。从数据传递的角度看,实现了电气专业与其他专业随时的数据传递与交换。BIM模型和二维图样将同时交付供施工阶段使用,实现数据的共享。从工作成果的角度看,模型与所生成的相应图样准确一致,减少了错、漏、碰和缺等现象,为施工图阶段提供了更准确的设计图样。
3、建筑电气BIM设计
第一,导入设计图纸后形成三维图例。族是Revit中最基础的内容,但是目前的族库并不完善,而且没有统一的标准。一般而言,电气元件都是自建的,需要逐步完善其尺寸以及外观。以照明吸顶灯为例,首先要定义光源,并且对光线的形状以及照射范围进行设置,此外,调整其光照参数,并且确定灯具的实际位置,从而完成照明吸顶灯的定义,因为设计的多样化,相关设计人员可以根据实际需求,调整改善设计的具体细节。第二,进行电气建模。根据设计的基本设置,比如标高、轴线样式以及线性样式等,并且明确明细表的设置,也就是类似二维图纸的备注说明,其次进行族的设置,最后完成建模,模板必须能够符合当前的工作环境以及建模标准,并且确保族文件具备较好的参变性,符合设计标准。第三,互相协调碰撞试验。在建筑电气的设计过程中,难免会遇到较为复杂的自然环境,对地下电缆的走线造成诸多困扰,所以在应用CAD制图时,往往在进行管线走向以及其他管线走向的设计工作过程中耗时最长。由于纸张图纸以及地形复杂等诸多因素,造成设计困难。但是在应用BIM软件的三维模型后,进行碰撞试验可以发现,BIM三围的设计更能够直观的处理管道密集地域的碰撞以及矛盾问题,通过运用BIM技术,可以将管线碰撞量降低到最小。
4、建筑电气设计中BIM技术的应用
4.1照明设计应用
BIM技术在电气照明设计过程中,其主要的作用是对电气设计图纸进行修改,建立电气信息化模型,使得建筑电气设计效果以三维化效果显示出来。其中应用BIM技术建立信息化模型,主要指的是通过数据信息库携带的大量数据信息内容,为电气设计人员提供更加可靠、真实的数据信息内容;设计图纸的修改主要指的是在信息模型的基础上,通过对图纸内容进行修改与填充,将所诉的电气设计构建在全部在图纸上展现,不仅能够降低电气设计人员的工作量,而且还能在一定程度上降低建筑电气工程建设施工成本;然而三维化效果主要是像人们展示建筑电气设计的整体虚拟性效果,在此基础上能够及时的发现照明设计的不合理现象,并且采取有效的解决措施,提高建筑电气照明设计的合理性。
4.2弱电系统设计
在建筑电气弱电系统设计过程中,应用BIM技术,其主要是用于弱电间设备排布、弱电机房、远程监控以及能耗分析等方面。BIM技术能够实现建筑电气主体之间的协调性,使得机房设计更具合理性。举例来说,在BIM技术应用过程中,能够更好的对停车、门禁以及暗房等系统进行管理。BIM系统可以通过三维模型直接绘制出安防监控摄像机,该摄像机的视角、监控区域、状态等信息可以在BIM系统三维模型中显示。其所显示的内容不仅方便第三方对相关的内容信息进行查看,而且还能查看历史性的信息内容。除此之外,通过BIM技术建立三维配电架模型,实际的物理电力配线架端口与定义配线架端口连接,能够对电子架线系统管理功能进行整合,预防出现错误插线、错误拔线以及跳线管理混乱的问题,提高弱电系统整体功能性。
5结束语
总之,在建筑工程电气设计中BIM技术能够为高难度及繁复的建筑设计提供较高可行度的设计理念,其在建筑电气设计中具有较强的优势,因此进一步加强研究非常有必要。
参考文献:
1 管商虎;冯晓静;;建筑施工电气设计与安装方法的探讨[A];土木建筑学术文库(第15卷)[C];2011年
2 李光辉;俸小疆;;浅谈电气设计中的节能措施[A];水泥工业节电和变频技术研讨会论文集[C];2011年
3 徐定成;;浅谈海外总承包项目电气设计[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
论文作者:陈倩
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第14期
论文发表时间:2019/10/29
标签:模型论文; 电气设计论文; 建筑论文; 设计软件论文; 技术论文; 设计者论文; 建筑电气论文; 《建筑实践》2019年第14期论文;