何祎
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摘要:随着建筑工程功能性的不断丰富和增强,建筑电气工程的也变得日益复杂。传统的施工模式不可避免会出现返修等问题,施工效率差且施工质量得不到保证。建筑电气工程的安装空间有限,建筑电气工程走向精细化设计和施工是未来发展的趋势。BIM技术很好的解决了传统建筑电气安装施工出现的问题,通过管线碰撞检查和深化设计,避免了因为设计图纸与实际施工环境的脱节。通过可视化技术交底提高了工人对施工细节的把控,真正做到精细化施工。
关键词:BIM技术 建筑电气施工;应用
1 BIM技术在建筑电气工程中的优势
1.1协同不同专业之间的设计
建筑电气工程管线、接头、桥架的实际尺寸、具体施工高度不在二维图纸里面体现,再加上建筑电气工程高度集成性,是最容易发生设计碰撞冲突的地方。将不同专业的模型集成在BIM平台可以提前发现设计中存在的问题,避免返工和设计变更带来的损失。一般来说,建立建筑电气模型过程中就会发现二维图纸里面对于建筑电气管线的定位是极为不准的,施工参考性十分有限。
1.2施工模拟
通过BIM技术可以实现对现场施工进行模拟,提前发现施工顺序安排的合理性,优化施工方案。施工模拟对于错综复杂的管线系统尤为重要。通过施工模拟提高施工的质量和效率。有利于对施工资源和施工人力的合理分配,提高施工精度,同时开展多条作业线。
2建筑电气工程施工常见的问题
2.1电线套管敷设问题
在电线套管敷设中,由于施工人员的操作不规范、施工态度不认真,管理人员的监管不严格,容易产生这些问题:第一,电线套管的弯曲处理不精确,导致弯曲半径过小;第二,管口的毛刺处理不当,在焊接中,致使“点焊”的现象比较严重,接口缝隙比较大,搭接长度不足;第三,套管敷设之后,没有及时进行密封处理,导致套管封堵不严;第四,电线套管在墙壁和顶板之间敷设的时候,敷设深度不够,影响建筑结构;第五,管子暗敷施工时,没有监管人员时刻检查现浇砼过程。
2.2电缆敷设问题
电缆敷设施工是电气施工的基础工作,电气系统的供电安全与电缆敷设的施工质量密不可分,该工作经常会遇到一些问题:第一,电缆敷设时,施工人员没有将其排列整齐,导致电缆纵横交错,比较杂乱;第二,敷设前后,施工人员没有进行绝缘检测;第三,电缆施工期间,没有悬挂警示牌;第四,在配电柜中安装电缆,没有按照固定的编号去连接,导致线路位置出错;第五,不同功能的电缆没有严格区分,混淆在统一线槽中。
2.3配电箱安装问题
配电箱是收配电的关键设备,它的安装工作不仅影响建筑电气功能的发挥,还影响到建筑的外观,常见的问题为:第一,配电箱安装位置不当,安装空间坐标不精确;第二,固定支架和垫板在安装后浮出地面,影响美观;第三,配电箱的线路安装不规范;第四,配电箱内部的电子元件和零件出现损坏;第五,配电箱受潮比较严重,容易造成短路。
2.4电机安装问题
电机属于电气系统的终端设备,也是电气系统的动力核心,属于一个非常关键的设备部分,在施工中,经常会出现这些问题:第一,电机安装方位有偏差;第二,抽芯检查不合格;第三,接线不正确;第四,地线不牢或者是地线安装方位有问题;第五,电机防潮工作没有做好。
2.5接地防雷装置安装问题
接地防雷装置安装是整个电气工程中工作量最大、工作时间最长的项目,在施工中经常会出现这些问题:第一,接地扁钢焊接不严密,焊口缝隙比较大,焊接质量不佳;第二,接地部分埋深不合规范;第三,接地焊接地方没有进行防腐蚀处理;第四,接地线搭接长度不足;第五,接地线材料质量不合格。
3 BIM技术在建筑电气施工方面的应用
3.1创建电气族库
作为Revit中最基础的元素,是组成项目的基本。Revit系列软件中自带电气族往往不符合国内的电气制图标准,且族库内少量的族式样无法满足项目建模需求,因此项目正式开始之前,要依照项目需求制作必要的电气族文件。电气设备、电管、电气桥架、导线、标注等都属于不同类型的族,电气族在二维平面图上要满足国标要求,在三维模型上要符合实际样貌,还应赋予尺寸、性能、负荷类型、光源参数等一系列属性参数。电气专业的族类型数量比较庞大,同时族所带属性参数的设置也关系到后续的电气计算、系统创建以及模型效果的渲染。建立准确、灵活的族是高效完成项目的基础。
3.2优化电气施工方案
机电施工设计图中,管线常以线型化的形式表现出来,各专业的管路往往存在相同标高的布置方式,如按照施工中常用的做法,通过反复的拆改来最终确定施工方案,就导致费工费时。利用BIM技术进行电气专业建模,需完成桥架、线槽、配电箱等设备的模型搭建,结合建筑、结构、暖通、给排水及消防等各专业模型的管线综合排布,同时根据项目进度和各专业的要求对设计进行优化,可以对电气施工做出不同程度的优化设计方案,按照现场可能发生的工作面和碰撞点进行方案的调整,最终实现方案的可施工性,这样就将原来需要实际改拆的工作运用电脑实现,不仅省时省力还大大节约了成本,避免了材料的浪费,同时将完成后的方案通过三维剖面图及动态漫游等方式展示给施工工人,使工人更好的理解施工方案,保证施工质量的同时更能很好的缩短工期。
3.3利用BIM技术进行碰撞检查
电气施工中为了达到合理布置管线的目的,利用BIM技术可以对设计人员做出的设计方案进行碰撞检查。可以通过对多专业的碰撞检查自动发现管线冲突、显示冲突位置并及时调整,同一个模型内的碰撞检查可以通过Revit软件自身所带此功能进行,不同模型的碰撞检查也可以采用专门的BIM模型综合碰撞检查软件来进行,比如Navisworks软件。根据管线综合调整原则制定碰撞检测方案,一般以如下流程实施:一各专业技术人员按碰撞检测方案要求检测单专业的碰撞,出具单专业碰撞检测报告。二组织各专业技术员进行BIM管综优化协调,对合并模型进行多专业碰撞检测、优化设计、净高分析等做二次调整。三是输出管线综合平面图、剖面图、三维大样图、单专业安装定位平面图用以指导安装工作。通过碰撞检查分析建筑电气施工中存在的问题,并提出可行的解决方案,再结合BIM技术的可视化对施工管理人员及施工人员进行施工过程与方法模拟现场三维交底,加快施工速度,提高现场工作效率。
结束语:在一个建筑工程中,如果说钢筋混凝土是建筑工程中的“骨骼”和“肌肉”,那么建筑电气工程便是建筑工程中的“血管”,建筑工程要想发挥其功能,“血管”的作用必不可少。随着建筑工程功能性、外观性要求的不断提高,建筑电气工程不断地发展和丰富出不同的系统以适应人们的需求。不同系统之间的管线联系错综复杂,给建筑电气工程的设计、施工和运维都带来了新的挑战。在建筑电气工程有限的空间内越来越难以容忍以往粗放式的施工模式,容错调整空间越来越小,返修成本越来越高,系统化、精细化的建筑电气工程设计和施工模式将是以后行业的方向。
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