建筑电气工程中BIM技术的应用

发表时间:2020/8/20   来源:《城镇建设》2020年13期   作者:宋新歌
[导读] 现代建筑对电气专业的要求不断升高,建筑电气设计质量在很大程度上影响着建
        摘要:现代建筑对电气专业的要求不断升高,建筑电气设计质量在很大程度上影响着建筑正常使用。但传统的设计模式与方法已经无法满足要求,需要积极引入先进技术。BIM作为建筑领域最主流的辅助技术之一,在建筑电气专业也具有良好应用前景。
        关键词:电气工程;BIM技术;应用路径
        建筑电气工程系统复杂烦琐,施工与维护等工作难度较大,唯有不断更新电气工程,才能满足智能化建筑的发展需要。电气工程施工直接影响整体施工成效,现阶段电气工程施工中的设计与施工精确度等方面所表现出的问题不能忽视,应当合理运用现代科技,充分发挥BIM技术的应用价值,实现电气工程建设的高效展开。
        1BIM技术的概念和特点
        1.1BIM技术的概念
        BIM技术就是建筑信息化模型,是当前我国建筑行业新兴的科学技术之一。BIM技术是通过3D建模技术将设计者想要的设计模型表达出来,可以合理地将不同的设计部分组合构成整体,将建筑工程的结构模型、排水系统、通风系统、电气系统等部分有机结合,以形成完善的整体模型,并将建筑设计方案立体展现出来,能更加直观地观测到建筑设计的合理性、匹配度等。通过BIM技术,能帮助建筑施工人员更好地理解设计者想要的效果以及各部分的设计实况,并能帮助建筑人员制定施工计划,保障施工工作顺利开展,有助于降低施工失误的概率,提升建筑工程整体施工质量及安全。
        1.2BIM技术的特点
        BIM技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础建立建筑模型,通过数字信息模拟真实信息,具备信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。但在实际应用中,信息完备性、信息关联性、信息一致性等特点隐藏在初始设计与建筑模型中,无法直观体现,因此,文章仅对其他五项特点进行阐述。①BIM技术的可视化。BIM技术的可视化主要是指将设计人员的设计理念、建筑规划等内容通过建筑模型表现出来,不需要实际施工建设就可以将多种多样的建筑形态、复杂的造型结构成呈现给大众。利用这种“所见即所得”的方式,强化项目的协同性,也能保障建筑设计、施工有“真实”的参照物,保障建筑工程的实际建设质量。②BIM技术的协调性。合理应用BIM技术,可以将相对独立的、存在明显差异的专业设计有机结合,促使其协调合作。例如,建筑工程设计及施工就是两个独立、差异较大的专业,借助BIM技术能提高设计与施工工作之间沟通的便捷性,降低协同合作的难度,促进设计与施工有机结合、彼此配合,保障建筑工程的顺利开展。③BIM技术的模拟性。BIM技术将建筑项目的相关项目信息情况整合并建立具体模型,利用BIM的信息关联性、信息一致性等特点,加入建筑构件、设备等数据信息,完全模拟相似的真实数据,并将相应的细节表露无遗。因此,所建立的模型具备较高的模拟性,与真实的建筑几无差别。④BIM技术的优化性。在初始的设计中,如果数据存在偏差,没有及时纠正,就会给后期实际建筑施工带来困难,建筑结构越复杂其影响越大。应用BIM技术及系统内的优化工具,能够帮助设计者直观地观测到设计问题及不合理的地方,科学优化复杂的建筑项目,提高设计的合理性、可行性。⑤BIM技术的可出图性。BIM技术不仅能够建立直观具体的模型,还能够出具科学的图纸,并且所形成的图纸准确度及精度要高于设计单位所出具的图纸,甚至在设计单位出具的图纸基础上进一步创新优化,为业主提供高质量的图纸,提高业主及施工方对图纸的满意度,保障建筑流程不断优化完善。
        2BIM技术在建筑电气工程中的具体应用
        2.1创建BIM模型
        综合建筑功能要求与几何模型等建筑物数据信息创建BIM模型,能够帮助施工人员明确掌握工程信息。

创建管理与技术等方面的信息数据,是发挥BIM技术可视化等优势特征的重要前提,将施工经济与技术水平、资源供应等信息有效录入模型中,最终放大可视化特征优势。唯有灵活运用BIM技术,根据施工实际情况创建立体模型,才能为各专业人员提供价值信息依据,最终实现施工界面的高效管控。工程量计算是建模重要前提,运用BIM技术创建数据库,发挥自身计算功能,能够实现工程量精确计算。但实际上,大部分的建设单位对计算工作相对忽视,在缺乏参照物品的情况下凭借自身经验主观进行工程量计算。而BIM技术能够有效规避这一问题,可在短时间内精确完成计算与模型分析工作,从而提高流程设计质量,确保施工进度。
        2.2管线碰撞检查及管线排布优化
        通过BIM技术建立建筑电气的管线模型,然后分析管线和设备是否存在冲突和干扰。比较常见的方法就是进行碰撞试验,例如桥架和管线之间就容易出现冲突,通过碰撞试验如果发现存在冲突就可以通过调整桥架和管线的标高解决冲突问题。传统的二维设计图自身具有一定的局限性,很难直观地发现管线和设备之间是否会在施工和使用过程中出现冲突,而通过BIM技术建立的管线模型不仅能够利用可视化的特点,直观地发现其中存在的问题,还能够通过相关的软件进行碰撞试验,根据试验结果确定电气工程设计的合理性。如果发现其中存在不合理的部分,可以根据BIM技术的关联性对相应的参数进行调整,优化管线排布,并对其进行简化,从而减少发生冲突的概率,这样也能够减少施工难度。除此之外,还可以在不发生冲突的基础上适当地对管线的高度进行调高,这样就能够使建筑在空间上有更大的净空,建筑工程的空间就能够提高实用性,居民居住的舒适感就会提升,建筑空间也有了更大的改造空间。
        2.3通过可视化交底技术指导施工
        通过管线模型和碰撞试验优化电气工程设计后,就可以通过BIM技术进行出图,导出的电气工程设计图可以与原有的设计图进行对比,其中管线的尺寸、高度以及设备连接位置等信息都能够通过可视化进行清晰的确定,设计图的精准度大幅度提升。并且设计者可以根据自身的需求,结合实际施工的要求导出不同角度的设计图,从而为电气工程施工提供科学的依据。建立模型完成深化设计后,可以制作施工模拟视频,直接对施工工人完成可视化施工交底。由于经过碰撞检查和深化设计,工人所观看的视频已经是最优的施工方案。工人无需考虑施工可行性问题,直接按照视频指导进行施工即可。如果条件允许还可以结合VR技术,使施工技术人员身临其境,熟悉管线的每一个连接细节,从而保证工人的施工效率和施工质量。
        2.4施工模拟
        工程动态建设过程中会受到很多不确定因素的影响,随着施工规模增大,施工风险与复杂性随之增强。针对于不可逆的建造顺序,应当加大管理力度,尽可能地避免出现返工等问题,实现资源优化与高效利用。而BIM中4D模拟技术,能够模拟实际施工,整合3D模型能够模拟各资源的运用情况,实现了各施工环节与各部门间的协调性。将模拟技术整合到施工组织方案中,能够实现人力等资源的灵活配置与各工作的有效调节。除此之外,BIM技术具有进度模拟作用,利用仿真模拟技术能够体现出各时间点建筑的三维信息模型,帮助施工单位了解施工进展等情况。
        3结语
        综上所述,建筑电气工程施工复杂烦琐,设计与施工等工作展开不能一蹴而就,应当加强各施工环节问题的分析,积极制定应急处理措施,确保施工项目顺利展开。尤其是在信息时代,建筑行业应当紧跟时代发展步伐,充分利用BIM等现代技术优化工程设计与施工流程,提高建筑电气工程施工质量与效益,提高建筑企业市场竞争力,推动建筑行业现代化发展进程。
        参考文献
        [1]周磊,王坤.BIM技术在建筑电气工程中的运用探讨[J].山东工业技术,2016(18):109.
        [2]相传军.BIM技术在建筑电气工程设计与施工中的应用[J].工程建设与设计,2017(16):10-11.
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