孟佳
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摘要:电气设计是建筑工程项目设计阶段比较重要的工作内容,电气设计将BIM技术进行应用,能有效的提升电气设计的效果。本文通过概述BIM技术,分析了BIM技术的应用优势,并从BIM技术的应用流程、设计弱电系统、配电系统、照明系统和电气管线安装方面,阐述了BIM技术在建筑电气设计中的应用分析。
关键词:建筑工程项目;电气设计;BIM技术
引言
电气设计是建筑工程中不可或缺的部分,发挥着至关重要的作用,是建筑工程功能的具体体现,科学合理地进行建筑电气设计非常重要。为了取得良好的效果,在进行建筑电气设计时要采取合理的技术,而BIM技术是较好的选择,能促使工作效率和质量的提高。因此,在实际的设计中设计人员应对BIM技术进行全方面的掌控,加强设计应用,从而确保建筑电气施工工作有序开展。
1BIM技术概述
BIM(BuildingInformationModel-ing)的全称是建筑信息模型。BIM是以建设项目的相关信息数据为模型基础来建立建筑模型,再通过数字信息仿真来对建筑物的真实信息进行模拟。大部分建筑设计师使用BIM都是为了提高工作效率,但是BIM技术的核心意义并不局限于此。BIM技术具有可视化、仿真性、协调性、绘图性和优化性五个特点,这使得以BIM应用为载体的项目管理信息化可以进行“三维渲染、宣传展示”,“快速算量、提升精度”,“多算对比、有效管控”,“精确计划、减少浪费”,“虚拟施工、高效协同”,“冲突调用、决策支持”,从而达到提升项目生产效率、缩短工期、降低建造成本的目的。
2建筑电气设计中BIM技术的应用
2.1BIM技术与配电系统设计
在建筑配电系统设计中,首先需做好完善的准备工作,综合考虑电气系统设计目标和要求,广泛收集各项数据资料,制定电气视图,通过合理利用经验值以及各项参数信息,尽量降低电气设计风险。在电气视图制作中,对于机房位置、综合管线以及配电半径进行优化调整,避免管线碰撞,同时,对于各类用电设备、插座等,也应进行优化布局。在各类设计参数以及BIM技术的基础上创建配电系统立体三维模型,然后在模型基础上设计,重点对电力线路敷设形式进行合理布局,确保配电系统中所有线路均可连接。在创建建筑工程BIM模型后,能够对配电系统进行仔细检查,尤其应注意对配电线路布局形式进行重点分析,检查线路属性、配电盘明细,保证电气运行质量。为了提升建筑工程电气配电系统设计水平,还应对平面化视图做好详细标注,包括各类配电线路、电气设备等,为配电系统施工控制奠定基础。
2.2平面绘图
(1)布置设备。完成项目样板设置后,需要在建筑模型中布设灯具、配电箱及插座等电气构件。相比于二维图纸,三维平面布设不仅包括平面定位,还需要明确安装高度。对于吸顶设备,则需要通过参数修改方式获取吊顶数据,将探测器以及灯具等吸顶设备布设在吊顶标高上。由于二维设计图纸存在较多不便之处,因此需要应用三维视图。(2)平面布线。在完成平面设备布设后,需设计电缆及其桥架等电力线路。基于Revit软件中已有的三种不同类型的桥架,增加项目中所需的不同类型桥架,以满足项目的要求。将桥架规格与安装高度等数据上传至系统中,在具体布设时能够生成三通、弯头等配件。通过结构、水暖模型能够查看其与其他专业之间的冲突问题,利用视图方式能够对明敷线路和暗敷线路进行调节。在Revit软件中连接平面图设备时需要采用手动连接方式,极大地影响了绘图效率。对此,需对软件系统线型进行修改调整,将满足要求的导线类型添加在电力专业系统中,利用插件能够自动连接设备,并且实现箱柜出线以及点点连线等功能。基于导线建立标记族,能够自动标注导线根数,有效处理Revit中手动标注导线根数的问题,以此提升绘图效率。
在桥架上制作标记族,能够自动获取桥架信息,并且生成桥架标注,在改变桥架类型和安装高度时会自动修改标注。
2.3设计弱电系统应用
在建筑工程中电力应用按照输送功率的差异可分为弱电与强电,在进行建筑工程建设时,弱电系统正逐渐被智能化建筑设计广泛应用,弱电系统直接影响到建筑智能化的效果[1]。通过弱电系统能实现智能化建筑的电气管理自动化、遥控化,具有安全、高效、节能的特点。弱电系统在智能化建筑中的多样化应用。应用BIM技术设计弱电系统首先应加强远程遥控功能和设备摆放位置等内容的设计,加强电气设计与智能化建筑之间的有机联系,在加强电气设计弱电系统的远程监控功能设计时,设计人员可使用BIM技术建立建筑内摄像机的监控范围模拟,得出其监控数据,并体现监控情况。例如居住者在远程通过监控设备查看家中情况,在发现有异常问题时,可发挥弱电系统与建筑主体相联系的功能,远程发挥电气设备的应用进行报警等。
2.4管线碰撞检查
管线碰撞检查是建筑工程电气设计的重点,如果没有做好管线碰撞检查,则会影响电气管线以及电气设备安装质量。对此,可在BIM技术的基础上进行管线碰撞检查,在建筑工程电气初步设计完成后,即可利用BIM技术中的碰撞检测软件,对设计方案进行详细审查分析,尤其对冲突性问题进行重点检查,并采取有效措施对管线排布情况做好优化调整,进而保证电气设计质量。
2.5照明设计
在功能区设计电气照明时会产生较多的计算量,提升了复杂性。对此可采用以下措施:首先,在设计与计算照明及灯具布设时,可以在三维模型Revit软件中显示出灯具规格数据和安装信息。传统二维设计图纸中,在布设探测器和灯具时需要获取房间面积信息和使用功能信息,单独量取每一个房间;在使用面积指标时还需要再次进行测量,导致设计人员出现大量重复性工作。通过应用Revit插件,能根据建筑项目样板实时获取建筑不同功能区信息,能按照相关规范增加房间照度参数,以此建立房间照明标记,合理选择灯具规格、类型和功率,并且与标准值进行比较分析。其次,设计人员也可以将灯具套数输入模型中,联合建筑实际情况进行校正和调整,确保其满足设计要求。在计算时需要应用灯具族进行设计计算,并且在房间照明标记中详细记录计算结果,以此生成计算书,从根本上提升设计效率。
2.6电气管线安装应用
在进行电气设计管线安装工作中,应用BIM技术能有效的进行施工预算的管理。通过构建电气建模能有效的通过数据的分析,为购买建设材料提供数据帮助,明确需要建设材料的数量和建设设备,能有效的提升预算管理能力[3]。其次,电气管线安装较为复杂,施工人员通常在较为狭小的空间内开展工作,会存在一定的安全隐患,但应用BIM技术可以在设计建模中预留管线安装工作的安全距离,如图2所示,保障施工人员的安全,并通过管线安装的建模,能有效的帮助施工人员理清管线布线的走向,有利于提升管线安装的效率和质量。最后,BIM技术能应用在管线的检修中,设计人员将数据警报与管线电路信息将结合,设计人员可以从整个电气系统查看数据节点位置获得管线电路的工作数据信息与参数信息,当发现电压电流数据问题时,进行系统的预警,施工人员可及时进行维修。
结语
综上所述,开展建筑电气设计时,应用 BIM 技术能够有效避免各个专业之间的冲突与矛盾,从而提高设计质量,促进建筑行业更好更快地发展。可以预见的是,未来 BIM 技术的应用将会越来越广泛,并且应用效果将会更加显著。BIM 技术的应用将会呈现如下趋势:(1)在利用 BIM 技术进行模型构建时,输入数据前需要充分考虑所构建的模型的结构和组成,以此确保模型构建的科学性与合理性。(2)在模型构建后,对于所使用到的文件名称,需要确保与建模的规则相统一。在输入数据时,首先需要根据数据的特点进行合理的分类与分组,对相关的参数也需做好分类与编码,这样能够进一步提升数据处理的效率和精确度。(3)为了进一步提高数据处理的质量,未来还将把各信息模型的数据队形划分为不同的阶段。
参考文献
[1]程文思.绿色建筑技术在建筑设计中的优化与结合[J].工程技术研究,2020,5(6):218-219.
[2]刘志刚.绿色建筑的设计及其实现[J].工程技术研究,2020,5(3):207-208.