试析BIM在建筑电气设计中的实施要点
2015-10-21苏琳强
苏琳强
【摘要】BIM 技术应用于建筑电气专业工程设计是行业热点问题,它集工程设计、建造、营运管理于一体。随着以计算机技术为基础的科学技术快速发展,基于BIM 的设计方法和设计流程已经成为在设计阶段能够有效利用的表达方式之一,BIM 技术是作为继CAD( 计算机辅助设计)技术后出现的建设领域的又一重要的计算机应用技术。由此可见,建筑工程电气设计的重要性。通过将BIM 在建筑工程电气设计中的应用,为建筑工程复杂的电气设计找到了有效的出路,对提高电气设计的质量具有至关重要的作用。
【关键词】BIM技术;建筑电气专业设计;实施要点
引言
1975 年,“BIM 之父”———乔治亚理工大学的Chunk Eastman教授创建了BIM 理念,BIM 技术在欧美、日本和我國香港等地区应用较为广泛。近些年,对建筑工程设计的要求越来越高,BIM 技术引入我国,在建筑行业内得到迅速发展。其中,建筑工程电气设计作为一项重要的工作,其主要是为工业与民用建筑供配电和建筑智能化服务,关系着人们的用电安全和环境舒适。采取相应的先进技术,实现电力设计的科学化、快捷化十分必要。
一、BIM 概念的定义
Autodesk 公司定义BIM 是一种建筑软件的应用,是对传统二维图纸为主的信息载体模式进行颠覆,同时也代表了一种新的思维方法和工作方式。美国建筑师学会(AIA) 认为,BIM 是一种模型技术要求能够结合工程项目资讯资料。美国国家建筑科学院( NAS) 给BIM 的定义较为全面,认为BIM 即可以认为是信息建筑模型,Building Information Model;另一方面,也可以被理解为建筑信息建模,Building Information Modeling。由于两个词的中文翻译后的意思差异并不明显,所以目前国内普遍建议不对BIM进行翻译,如CAD 一样,仅作为代称,也可以合理表达BIM 双重含义: 信息模型和信息建模过程。
Eastman 定义BIM 是,建筑信息模型是将项目的整个生命周期内的所有信息集合在一个模型中,并包含施工进度,建造过程,运营维护等全部过程,并集合了所有几何信息、功能要求和构件性能。张建平教授曾引用美国国家标准技术研究院( NBIMS) 对BIM 定义,在国内普遍被认可,认为BIM 是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。因此,本文参考各家意见,认为BIM 是利用一个包含了建设项目物理特性与功能特性的数字模型,并考虑该模型的信息共享和互用性技术服务于建设项目的全生命周期的决策与分析。
二、 BIM 技术在建筑电气设计中的实施要点分析
(一)、 BIM 技术项目策划、运行和维护的全生命周期
BIM技术共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等众多优点。他集设计、建造、管理同一在一个平台下工作,是建筑工程的集成管理环境,这对提高建筑工程项目传递、理解项目信息的效率以及降低出错概率,提高建筑项目质量、降低成本以及控制工期具有至关重要的作用。
(二)、电气平面设计要点分析
该建筑工程的电气设计中采用了Revit2013 软件进行火灾自动报警系统、防雷接地保护系统、动力系统以及照明系统额电气平面,通过上一步骤创建的电气族库,能够将相应的族按照相关的设计规范录入到Revit2013 软件中,进行建筑工程电气平面的设计工作。利用专业的软件对CAD 设计中的电气设备进行布置,布置的方式包括阵列、靠墙设计等,因为Revit2013 软件不是专业的电气绘图软件,在进行电气设备布置的过程中可能存在许多缺陷,为了能够更加精确的进行电气设备定位,在Revit2013 软件绘图布置完成之后,还应该由专业的电气施工人员进行手动调整,然后再进行电气线路的连接。
(三)、电气族库的创建BIM 是数字化数据库的设计模式
在绘图前的基础设置过程非常重要。电气族库的创建应该根据电气专业的工作流程,以及上游、下游数据的实际需求来确定每一个电气族库的属性。创建电气族库之前,应该先制定族库的相关标准,三维模型外观的编制应该为通用尺寸与形象; 二维模型外观编制应该根据《建筑电气制图标准》(GB/T50786-2012)进行,参考图集为《电气常用图形符号与技术资料》(09BD1)、《建筑电气工程设计常用图形和文字符号》(09DX001)等。此外,不同的生产厂家、不同的规格型号,尺寸上存在一定的差异,应该根据建筑工程电气设计的实际需求选择相应的族库。
(四)、与其他专业配合协调,进行碰撞试验
在建筑电气设计中,由于此项目处于山地地带,自然环境给地下电缆走线造成很多不便,在运用CAD 制作施工图阶段,耗时最多的就是管线走向及与其他专业管线综合阶段。由于地形复杂、2D 图纸不够直观,导致设计中耗费精力较大,但在应用BIM 软件三维模型的可视化与碰撞分析后发现,相对于传统的二维设计,BIM 三维可视化设计更能直观地发现并解决不同专业间管道密集区的冲突与碰撞问题。这是BIM 技术相比较于2D 设计软件的优势,通过运用BIM 技术,设计阶段中的管线综合使得设计阶段管线碰撞量减至最小
(五)、建筑电气设计
该建筑工程的电气设计中采用了Revit MEP 软件进行火灾自动报警系统、防雷接地保护系统、动力系统以及照明系统设计,通过上一步骤创建的电气族库,能够将相应的族按照相关的设计规范录入到Revit MEP 软件中, 进行建筑工程电气平面的设计工作。利用专业的软件对CAD 设计中的电气设备进行布置,布置的方式包括阵列、靠墙设计等,因为Revit MEP软件不是专业的电气绘图软件, 在进行电气设备布置的过程中可能存在一些缺陷,为了能够更加精确地进行电气设备定位,在Revit MEP 软件绘图布置完成之后,还应该由专业的电气施工人员进行手动调整,然后再进行电气线路的连接。
结束语
未来对BIM 的研究,技术上,一方面应侧重于功能需求的发现,与功能需求的满足,更多的进行虚拟施工,使BIM 不留于单纯的理念和设想,另一方面,应降低BIM 应用对高技术设备的依赖,在满足BIM 功能的基础上更低耗完成项目的集成化,推进建筑业向技术密集型的转型。
参考文献
[1] 林坤河,关宏德.BIM 在建筑电气设计中的应用在建筑电气中的应用情况及探讨[J].福建建设科技,2012(5):76-77.
[2] 雷静.建筑电气技术分析与应用研究[J].工程建设与设计,2011(9):54-55.
[3] 李犁,邓雪原. 基于BIM 技术的建筑信息平台的构建[J].土木建筑工程信息技术,2012 ( 02):25-29.
[4] 张树建. BIM 在工程造价管理中的应用研究[J].建筑经济,2012 ( 02) : 20-24.