西安云城置业有限公司 710065
摘要:现如今,科技发展水平日新月异,各个领域都有着不同程度的创新。本文阐述了BIM技术在建筑工程中的应用意义,并从BIM技术的特性入手,对BIM技术在建筑电气设计中的优势进行探讨,进一步分析了BIM在建筑电气设计中的具体应用,希望推动我国建筑行业的现代化发展。
关键词:建筑电气设计;BIM技术;参考模型
引言
在进行建筑工程的设计工作时,电气设计作为其中不可缺少的一部分,对整个建筑工程设计效果有着重要影响。通过BIM技术在建筑电气设计中的实际应用,能够为设计提供模型参考,从而取得更好的设计效果。相关从业人员要合理利用BIM技术,完善建筑工程设计,提高建筑工程的安全质量。
1建筑工程中BIM技术的应用意义
建筑信息模型,又称建筑信息模拟,简称BIM,是根据工程信息,建立与实际施工情况相同的虚拟工程三维模型。利用数字化技术,建立庞大的建筑工程信息库,这个信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息,还包含了非构件对象(如空间、运动行为)的状态信息。依靠BIM技术建立的建筑工程三维模型,大大提高了建筑工程的信息集成化程度,实现对建筑环境的生命周期管理,从而为建筑工程项目的利益双方提供一个可视化信息数据交流平台。
2建筑电气设计中BIM技术的应用探讨
2.1提供建筑电气设计参考模型
在进行建筑电气设计过程中,通常是根据工作人员的多年工作经验,对施工图纸上的各个构件信息进行想象,并将此作为实际施工依据。对于现代复杂建筑电气设计工作而言,这种方法有些不切实际,并且过分依赖于员工的工作经历,若施工人员理解出现偏差,将会导致整个工程错误。虽然现在建筑业存在着某些能够呈现设计思路的效果图,但是这种效果图不含有除构件的大小、位置和颜色以外的其他信息,缺少不同构件之间的互动性和反馈性。
利用BIM技术进行建筑电气设计,能够将设计参考模型“可视化”。在施工人员拿到施工图纸后,利用BIM技术,构建一种三维立体的建筑模型,根据各个构件的信息在图纸上采用线条绘制,实现建筑电气设计的可视化,让人们看到一种三维的立体实物图形。便于施工人员理解分析建筑电气设计理念,实现相关内容的合理规划,完成建筑电气设计要求,降低在实际施工过程中各个环节的隐藏风险,提高工程安全性,保证施工效率及施工质量。BlM技术在建筑电气设计中的应用,能够提供同构件之间形成互动性和反馈性的可见性,这种可见性不仅可以用效果图展示及报表生成,更重要的是,它能够帮助项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在这种状态下进行[1]。
2.2协调建筑电气设计施工问题
在传统建筑电气设计施工环节中,一旦遇到了问题,就要将各部门人员组织起来进行协调会议,找到各个施工问题发生的原因及解决办法,对相关设计计划作出变更,解决实际问题。这种方式过于繁琐,且解决效率过低。在建筑电气设计过程中,往往由于专业设计师之间的沟通不到位,出现各种如管道的分布布置等专业之间的碰撞问题。
不同设计师的施工想法是绘制在不同的施工图纸上的,在真正施工过程中,可能因为施工图纸的差异性导致现场施工偏差,并且只有在问题出现之后才能进行解决,严重阻碍了工程建筑施工效率。
而BIM技术在建筑电气设计中的协调优势,可以解决不同专业设计师之间的想法碰撞。协调是建筑业中的重点内容,不管是施工单位,还是业主及设计单位,都在做着协调及互相配合的工作。BIM的协调性服务能够完成建筑信息模型构造,实现在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调,生成协调数据,形成资源信息共享,为各专业设计师的工程设计提供参考,改进在建筑电气设计时存在的问题及不足之处。此外,BIM技术的协调作用并不是只能解决各专业间的碰撞问题,它还可以解决不同场地之间的协调,保证整体项目的科学化施工。这样不仅提高了设计人员的工作效率,更能保证建筑工程施工质量,提高企业经济效益。
2.3模拟建筑电气设计施工情况
BIM技术在建筑电气设计中的模拟应用,并不只是代表建筑物模型模拟,更能够模拟出在真实世界中不能够进行操作的事物。它把项目外的信息展现在模型中,通过参数化设置,将模型中的构件、设备、设施等信息进行整合,使其不只是一个可见的模型,更是一个大型信息数据处理库。
在设计阶段,利用BIM技术可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验,如节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等。在进行招投标和项目施工环节,可以利用4D模拟(三维模型加项目的发展时间),也就是根据施工的组织设计模拟进行实际施工,从而得到科学的施工方案来指导施工。还可以利用5D模拟(基于4D模型加造价控制)实现成本控制。此外,BIM技术还可以模拟日常紧急情况,例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
2.4完善建筑电气设计方案优化
实际上,将整个建筑电气设计工程的设计、安排、管理等环节综合到一起,就是一个建筑电气设计方案实现不断优化的过程,它受到工程信息、施工时间及施工难度几方面条件影响。如果没有准确的工程信息,就无法保证设计结果的合理性;如果没有准确的施工时间,就无法完成建筑电气设计的流程安排;如果没有准确的施工难度,就无法确定工程施工的技术选择。
虽然BIM技术的应用无法保证建筑电气设计方案的全面革新,但可以保证在BIM的基础上实现设计方案的优化。BIM技术模型为施工方案提供了建筑物的实际存在信息,包括几何信息、物理信息、规则信息等,还提供了建筑物在变化后的信息情况。在工程施工难度较高时,由于现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限,仅靠参与人员本身的能力,无法掌握所有的设计信息,必须借助一定的科学技术和设备的帮助。而BIM技术及与其配套的各种优化工具的应用,将建筑工程的项目设计与投资回报分析相结合,提供对复杂项目进行优化的可能,保证了建筑工程后期运营的经济效益[2]。
结论
BIM技术在建筑电气设计中的应用,能够提高设计方案的效用,对整体工程性能有着不可忽视的作用。但在BIM技术的实际应用过程中,还存在着设计标准不统一、数据库不够健全等问题。有关部门要加强对BIM技术的研究力度,实现建筑电气设计的进一步优化。
参考文献
[1]蒋佳欣,王博,王猛,等.基于BIM技术和BP神经网络的成都理工大学图书馆天然采光研究[J].土木建筑工程信息技术,2020,12(01):30-38.
[2]刘江帆,覃扬敏,王学珍.BIM技术在上海中芯大型电子厂房钢桁架滚装施工中的应用[J].土木建筑工程信息技术,2020,12(01):60-69.