建筑电气工程中BIM技术的应用

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年第4期(上)   作者:吴振宇
[导读] 随着我国信息化技术不断提升,科学创新蒸蒸日上

        吴振宇
        天津市建筑设计研究院有限公司   天津市300000
        摘要: 随着我国信息化技术不断提升,科学创新蒸蒸日上,促使各行各业向着更加完善化发展,建筑行业也不例外,BIM技术的应用也变得越来越广泛。但在电气设计领域中应用BIM技术处于刚刚起步阶段,仍旧存在诸多的不足之处。基于此,本文首先介绍BIM技术的概念,其次阐述在建筑电气工程中应用BIM技术的优点,然后提出BIM技术在建筑电气工程设计中的应用,最后讲解在建筑电气工程应用BIM技术的注意事项,希望BIM技术可以更好应用于建筑电气工程中,促进我国建筑行业的长久发展。
        关键词: BIM技术的概念;优势;应用
        伴随经济的发展,建筑工程逐步朝着功能多样化的方向发展,但各系统管线之间存在极为复杂的关联,加大了建筑电气工程设计和施工的难度,对设计、施工等各个环节都提出更高要求。由于建筑电气工程的空间较为狭窄,采取粗放式施工模式显然不可行性,在容错调整空间逐步缩减之下,随之提升了返修成本,在此背景下系统化与精细化显得尤为关键,是建筑电气工程持续发展的必要方向。
    1 BIM技术的概念
        BIM是一种建筑信息模型,是基于三维数字技术发展而来,能够多方位、全面化反映和还原建筑物各项数据信息的技术。在建筑行业中,应用BIM技术的比例已经占有一半以上,BIM技术是一种建筑信息模型,其中主要是包含BIM技术成本估、4D计划等。通过前期阶段各种数据信息分析和资料的整合,建立相对完善的模型,贯穿于整个项目工程,不仅可以实现资源共享,而且还可以提高整个建设队伍的团结合作能力。同时,还可以作为一种信息共享平台,在建筑设计队伍和施工单位之间起到桥梁的作用,减少各个队伍之间的磨合期,促使整个项目可以顺利完成,提高生产效率,减少不必要成本费用,同时可以将工期控制在合理的范围内。另外,应用BIM技术可以使得企业资金得到合理的配置,推动企业的长久发展。
        现阶段在我国建筑行业快速发展过程中,BIM技术是一种新兴应用技术,在建筑设计、施工和管理等方面有着十分重要的作用,可以做到统筹计划,并且还可以使施工设计更加合理。除此之外,BIM技术是以三维立体模型为前提,进行相关建筑模型设计,在建筑设计、施工过程和管理等方面,都可以通过三维立体模型呈现,使得相关工作人员能够对建筑电气工程的施工现场进行充分的了解,并能够及时找出存在的问题,加以改正,促使相关工作人员的设计更加准确无误和工作效率得以提升,BIM技术能够充分发挥自身作用。在建筑电气工程中应用BIM技术,可以有效提高工程审查速度,使得建筑电气工程效率和工作质量得以提升[1]。因此,BIM技术在建筑电气工程中有着至关重要的作用。
        2  BIM技术在建筑电气工程中的优势
        2.1 协同不同专业之间的设计
        建筑电气工程系统性较强,诸如各类管线、桥架尺寸等均无法通过二维图纸的方式精准呈现出来,同时建筑电气工程具有明显的集成特性,因此各构成要素之间易发生冲突。整合各专业模型,将其集中呈现于BIM平台之中,此方式能够在工程前期发现问题,有效避免了返工等现象。
        2.2 施工模拟
        依托于BIM技术,可完成对现场施工的模拟,事先优化各道工序,创建科学的施工方案。在复杂管线系统中,模拟工作极具必要性,此举可确保施工质量并提升施工效率,有限的工程资源得到充分的利用,加快工程进度,在同一时间投入到多条生产线的施工作业之中[2]。
        3. BIM技术在建筑电气工程中的具体应用
        3.1管线碰撞检查及排布优化
        创建管线模型,精确寻找到各管线与设备之间存在的冲突,较为典型的为桥架与管线表现出的碰撞冲突情况。在此基础上通过调整桥架与管线标高的方式可规避冲突。整合各专业模型,通过三维图的形式呈现出来,针对不合理之处采取合适的调整措施。

在常规的二维图纸中,难以掌握管线尺寸情况,从而出现管线进入梁结构的情况,基于BIM技术的应用,能够合理调节各管线的高度,避免冲突并提升净空值,创造充足的可使用空间,给居住者提供了更为舒适的体验。
        3.2结合深化图和可视化交底技术指导施工
        针对建筑电气管线展开全面检查,分析碰撞情况,基于BIM出图功能可获得相应图纸,将其与原设计图对比分析,便能够准确地掌握各类管线所处的位置以及彼此之间呈现出的关联。导出的设计图除了常规的平面图、大样图与剖面图外,还需要考虑到实际施工需求,自行选择合适的角度出图,更好地满足分析需求。创建模型并加以深化,随后可形成施工模拟视频,通过此方式呈现给广大施工人员,从而达到可视化施工技术交底的效果[3]。
        3.3进度计划管理
        在BIM技术的支持下,能够改变进度计划与工程构件相互隔绝的局面,从而形成动态连接。在本工程项目中,使用到的是Primavera6.0软件(企业级项目管理软件),在该平台上通过甘特图等多种形式呈现出具体的进度计划与施工流程,是工程各参与方全方位掌握工程情况的关键工具。通过动态化的模拟方式,可综合对比多种工艺方法,分析各自的可行性,以此为基准形成科学的方案。通过BIM技术,可实时跟踪实际施工情况,考虑现有施工资源,针对各个环节做出合理的分配,在掌握实际施工进度后,将其与计划进度加以对比,总结出现偏差的原因,制定富有针对性的措施,从而调节项目进度,确保在既定工期内完成各环节施工作业。
        3.4工程模型应用
        建筑信息模型是重要的分析材料,以数位化的建筑元件为基础,呈现出构成建筑物的各类构件的具体情况。项目中,主要采用的是山鼎设计院给出的模型信息,以此为突破口应用各项具有价值的模型信息。在Navisworks(可视化和仿真,分析多种格式的三维设计模型)软件的支持下,可导入rv(realvedio)文件模型,并呈现出项目可浏览BIM模型,可以达到空间化浏览项目的效果,给工程技术人员提供指导,准确获得工程所需信息[4]。
        3.5模拟施工应用
        关于工程进度的模拟,需通过直观的方式呈现出施工进度计划的变动情况,为实现这一效果,项目部积极采用了行业内先进的4D模拟技术。依托于Navisworks软件,通过其中的“施工模拟功能”而实现。在实际施工中,将模型与Project进度紧密连接起来,借助TimeLiner(时间线)功能,可以达到施工进度模拟演示的效果。呈现出的演示界面具有直观性,通过不同的颜色标示出实际进度与计划的具体情况,通常情况下,正处于施工作业的模型往往采用的是半透明颜色[5]。
        4 结束语
        BIM技术拥有良好的协调能力、良好的可视化性能、较强的关联性,被广泛应用于建筑电气工程中,在一定程度上可以减少电气工程设计环节出现问题情况的发生,提高设计的合理性和安全性,同时还可以节约建筑成本费用。在建筑电气工程中应用BIM技术可以使得电气工程与其他专业有机的配合,合理的控制施工成本和提高施工严谨性,促进施工效率和质量的提升,为施工单位减少不必要的浪费,使其能够在规定的时间内如期完工。另外,还可以提高施工单位的竞争能力。所以,加强BIM技术的研究和发展显得尤为重要,充分发掘其他功能,扩大应用范围,使得该技术可以更好的辅助电气工程设计,促进我国建筑行业的长久发展。
        参考文献
        
        [1]叶强.建筑电气工程中BIM技术的应用[J].智能建筑与智慧城市,2020(1):56-57+67.
        [2]王喆鹏.建筑电气设计中BIM技术的应用[J].建材与装饰,2019(34):111-112.
        [3]张斌.电气工程施工过程中的BIM技术应用[J].工程建设与设计,2019(20):193-194.
        [4]杨丽.建筑电气设计中BIM技术的应用和分析[J].安徽建筑,2019,26(10):190-191.
        [5]马楠.关于建筑电气设计中BIM技术的应用分析[J].现代物业(中旬刊),2019(7):112.
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