摘 要:计算机技术作为建筑设计环节的重要技术手段,其可以保证设计的高效性以及科学性。BIM技术的出现使得建筑电气设计工作又上了一个新的阶段,大大提升了设计结构的有效性。文章先就BIM技术进行了简要的分析,然后探究了在建筑电气设计环节,BIM技术手段的具体运用。
关键词:BIM技术;建筑;电气设计
1 概述
近些年,我国科学技术已经得到了很大的发展前进,这使得建筑设计的高科技程度不断加深,建筑技术水平不断提升,使得建筑设计的难度大大降低,精准程度大大提升。BIM技术在我国仍属于一种新型技术,将其应用在建筑电气设计方面,大大提升了设计的精准度,使得电气设计要点得以精准显示。
2 BIM技术简介
BIM技术,也就是建筑信息模型,是在本世纪初所提出的一种全新概念,其是随着信息技术的发展而出现的。BIM技术作为一种特定工具软件,能够基于建筑项目的各个构件以及各种参数信息,通过三维可视化手段对该参数信息开展设计、修改以及分析处理,同时形成具有可利用价值的方案设计以及建造施工方案等关系到建筑项目整个生命周期的重要参考文件。BIM技术手段的核心在于基于计算机三维模型技术所建立其的数据库,同时在建筑全过程,该数据信息会呈现出动态变化调整状态,这使得系统数据库中的所有数据信息均可以得到有效的调用,从而提升决策进度,同时保证决策质量,达到保证建筑项目质量,以及减少项目成本的目的。碰撞检查、协同作业以及可视化设计可以说是通过BIM展开项目设计的重要技术手段,其中通过碰撞检查,能够使得硬碰撞以及软碰撞均得到彻底消除,通过三维模型的使用,可以通过平面视图以及三维模型的运用,使设计人员通过虚拟建筑空间对设计性能参数进行检查,保证检测的效果。
3 在电气设计环节,BIM技术手段的运用要点
当前在建筑电气设计方面,可通过BIM技术手段来开展弱电、照明、配电设计以及三维碰撞检查等工作。其中在配电设计方面,通过BIM技术手段的协同功能,对给排水以及暖通专业所具有的动力条件进行搜集,并对其完善情况进行查找。若是动力条件出现改变,则会使得配电系统自动进行调整,大大规避了过去二维设计时错或者是漏动力条件等情况,另外对于所生成的配电系统利用BIM技术手段,能够自动的调整以及优化负荷的三相平衡状态,从而提升供电质量;对于照明系统来说,设计人员需要基于相关规定要求对各个功能房间应当具备的照度标准值进行提前设定,同时在对灯具进行布置的过程中,还需要确保设计符合规范要求,从而提升设计速度,保证设计质量;对于消防设计而言,通过BIM软件程序本身具有的检查功能,能够对火灾探测器设备的保护状态进行检查,确保其符合规范要求,另外通过BIM软件程序的运用还能够对暖通专业、电气专业以及给排水专业应当具备的消防联动条件进行搜集,从而提升消防设计的有效性、科学性以及安全性;在通过BIM技术手段来开展三维碰撞检查时,电气专业的强电以及弱电桥架均可以通过三维模型展开分析,设计人员可以根据碰撞检测结果优化调整各个碰撞点,这是二维电气设计手段所不能比拟的。
4 在建筑电气设计环节,BIM技术的具体应用
某建筑工程项目的总面积在10213平方米,高度在21.2米,其地上建筑总共有5层。本建筑工程项目的规模相对较大,在其电气设计方面主要涉及到照明设计、弱电设计、消防用电设计以及电气设计等等,本建筑的电气管线分布情况相对复杂,特别是建筑内公共场所的电气管线分布情况,所以为了提升建筑电气设计效果的稳定性以及安全性,现通过BIM技术手段来开展建筑电气设计工作,同时取得了非常好的设计效果。
4.1 电气族库的建设
在设置电气族库的过程中,需要考虑到上游以及下游数据的具体需求、电气专业本身的工作流程等,并基于此对各个电气族库的属性加以确定。在对电气族库进行设置时,需要提前制定族库的规定要求,其中在对二维模型外观进行编制时,需要基于通用尺寸以及象形开展编制工作,在对一维模型外观进行编制时,则需要考虑到相关规定要求。另外还需要以建筑电气设计的具体规定来确定族库。
4.2 基于BIM技术展开电气平面设计
对于防雷接地保护装置、火灾自动报警机制以及照明系统、动力机制的额电气平面,本建筑电气项目通过Revit2013软件来展开设计。由于上一步骤已经设立了的电气族库,所以可以基于相关的设计要求、规范,把各个族录入进Revit2013程序之中,从而完成电气平面的设计。另外还需要通过专业的软件、程序布置CAD设计中的电气装置,具有布置手段有靠墙设计以及阵列设计等,这是由于Revit2013程序不属于专业的电气绘图程序,在通过Revit2013程序开展电气装置布置设计时,出现问题的几率相对较大,因此为了保证电气装置定位的科学性以及精准程度,除了要通过Revit2013程序来开展绘图布置,同时还需要由各个专业的电气技术人员根据自身的专业知识以及经验手动调整电气装置的布置形式,并开展电气线路连接设计。
在本建筑工程电气设计之中,由于导线、电缆桥架以及穿线管均需要参数化,所以在通过Revit2013程度开展导线、电缆桥架以及穿线管的绘制时,需要以各个族库为基础分别对其展开绘制,另外由于导线通常为逻辑系统族,所以在设置二维制图的是否,导线往往是不可见的,一般可通过电缆线管或者是桥架的物理连接手段,使得导线与导线的具体行走形式得到体现。所以在对电气平面设计图展开绘制作业时,需要详细的了解与电缆桥架相关的各个连接架,尤其是水平弯通水平弯通、垂直下弯通以及水平四通所使用的连接方式与其大小尺寸。
在开展电气平面设计的过程中,需要明确回路标号、标出灯具型号以及导线具体数量等基本信息,同时将其制作为相应的标记族,从而在设计以及作业阶段,相关人员可以清楚的辨识。在电气平面设计结束之后,还需要通过BIM技术手段来开展管线碰撞检测,以对电气设计效果进行检查。
4.3 管线碰撞的检测
通过BIM技术手段来进行管线碰撞检测是非常有必要的,其可以对电气设计的质量进行检查,一般来说管线碰撞的检测要点为:对暖通专业管道以及给排水管道结构施以碰撞检测,从而更为充分的了解这两种管道分别和哪些区域产生了碰撞,同时在碰撞已经被检测出来之后,设计人员需基于避让原则,像是单管需要避让排管,有压管应当避让无压管等等,再次调整以及优化设计管线,从而使得管线的碰撞情况得到处理、解决;其次需要对结构梁的碰撞情况进行检测,这是因为与结构梁相关的电气支路大多需要进行板内暗敷设,从而造成结构梁以及管线之间出现冲突问题,而利用Autodesk Navisworks程序来检测查看结构梁的碰撞情况,可以使得管线的冲突区域在很短时间内被发现,然后进行调整。
5 结束语
现在BIM技术已经在我国得到了普遍的推广应用,尤其是建筑工程项目以及结构专业处理难度相对较大的建筑之中。通过将BIM技术开展建筑电气设计工作,可以使得BIM技术的优势得到充分发挥,使得BIM技术已经成为建筑行业越来越重要的组成部分,正在推动着电气专业不断的发展、前进。尽管使用BIM技术开展建筑电气设计工作还存在着诸多问题,然而随着相关技术、经验的不断总结,以及BIM技术的不断优化、完善,相信电气工程能够得到更为快速发展。
参考文献
[1]刘学成.基于BIM的建筑设备管线协调[J].科技创业月刊,2011,4.
[2]姜石.BIM电气设计现状及发展展望分析[J].中国高新技术企业,2015,9.