樓宇自動化管理中BIM技術的運用探析

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0 引言

隨著城市化建設的不斷加快，人們的生活水平不斷提高，人們對于居住的環境質量要求越來越高，在這種社會背景下，智能建筑應運而生，其中樓宇自動化控制系統就屬于智能建筑的三大系統之一，現階段我國樓宇自動化控制系統已經相當成熟，但是現階段新技術層出不窮，這就給樓宇自動化管理帶來了巨大的挑戰，BIM技術具有信息完備性、信息關聯性、模擬性和優化性等特點。在樓宇自動化管理中應用BIM技術，可以將樓宇自動化管理以三維數字的設計、3D施工模型呈現給相關工作人員，根據模型工作人員可以模擬各種應急預案，降低災害真正發生的損失，為救援方案提供技術支持，進而保證人們的生命安全和財產安全。因此，對樓宇自動化管理中BIM技術的運用進行探析具有重要的現實意義。

1 BIM技術的概念及內涵

BIM技術全稱為Building Information Modeling,中文也叫建筑信息模型，BIM技術是以建筑信息相關數據為基礎建設模型，通過數字信息模擬建筑物的真實信息，具有模擬性、協調性、可視化等特點，BIM技術不僅僅限于模型的建立，還可以對建筑物中的生命周期信息進行分類，在一定程度也上實現資源的共享，總體來說，BIM技術是21實際建筑行業中最為重要的技術革命。

2 樓宇自動化管理中BIM技術的運用探析

2.1 BIM技術在火災模擬中的運用探析

火災與人們的生活息息相關，火災一旦發生不僅會危害人們的財產安全，嚴重還會奪走人們的生命，所以現階段為了預防火災的發生，建筑物中常配有相關的消防設施，但是這些消防設施并不能完全預防火災的發生，所以為了有效的降低火災帶來的損失，可以在樓宇自動化管理中應用BIM技術，使其與FDS軟件相結合，進而為救災人員提供技術上的支持。FDS全稱為Fire Dynamics Simulator,FDS軟件具有準確性、穩定性等優點，所以現階段通常將FDS與BIM技術相結合進行火災的模擬與疏散，FDS有兩種模塊組成，即計算、動態場景演示，計算主要是對火災過程中的何種參數進行計算，而動態場景演示，則是對出來的結果通過相應的軟件演示出來，進而使抽象的數據具體化、形象化。為了增加演示效果，可以在參數中添加火源位置、火源大小、通風口大小、通風口位置等參數。

雖然現階段BIM技術在我國得到了廣泛的應用，但是在火災模擬方面，并沒有研發出來與FDS發展而來的PyroSim相融合的軟件，所以我國相關部門應該加大火災模擬方面軟件的研究力度，這里提出一些建議，以供相關人士參考。首先工作人員可以將Revit模型制作成DXF文件形式，然后在打開PyroSim軟件，將BIM簡化模型進行導入，這時工作人員會發現圖形發生了改變，大多數情況下以線條的形式呈現，面對這種情況，工作人員需要對圖形進行重新的定義，依據定義好的模型圖，對火災的易發點等地放置火源，對火災的發生情況進行模擬，工作人員也可以利用通風管道等因素對火災產生的延誤濃度進行模擬，然后根據BIM技術，對火災過程中的疏散時間進行確定。

2.2 BIM技術在安全疏散中的運用探析

在人們的日常生活中，難免會發生一些自然災害，例如，火災、地震、洪澇等災害的發生，當這些自然災害發生時，首要進行的就是安全疏散工作，因 BIM技術自身的優勢，現階段BIM技術在安全疏散中已經得到了廣泛的應用。BIM技術的優勢：首先工作人員通過BIM技術可以建立與建筑物真實信息相關的模型，進而為安全疏散提供可靠的模型信息數據支持，通過可這種視化的功能，可以制定更加完備的疏散的方案。其次，BIM技術建立起的模型可以通過紅外線等探測技術，增加人員流動的信息，如果能與Pathfinder軟件相結合，不僅可以科學的制定出口的方向和位置，還可以對疏散的路徑進行制定。但是 BIM模型中的 Revit軟件與Pathfinder軟件之間沒有兼容性，所以工作人員可以借助20世紀發展起來的CAD軟件，先將BIM模型生成DXF文件，然后將其導入到Pathfinder軟件中，這時也會與上文產生同樣的問題，即門、窗等實體建筑的圖形變成了線條，這時也需工作人員對Pathfinder軟件進行重新的定義[1]。

在安全疏散的過程中，工作人員也要對參數進行定義與選擇，以我國南方的某建筑物為例，該建筑物共有14樓，該建筑的標準容量為845平方米，在對該建筑物進行火災安全疏散時，應該按照相關的標準對疏散的人數進行確定，如《建筑設計防火規范》，面積折算值在60%左右，一二層的人數渙散系數為0.85，三層為0.77，每層的疏散人數的公式為：建筑面積×面積折算值×換算系數，所以14層建筑物所需疏散的人數如表1所示。

表1 14層建筑物所需疏散的人數

工作人員除了要對疏散的人數進行計算之外，還要對疏散的時間進行計算，疏散時間時間越少，人員的安全越可以得到保障，但是在實際的安全疏散過程中，影響疏散時間的因素有很多，例如，自然災害的強度、建筑材料、通風條件、人員行為等，安全疏散的時間具體可以采取以下計算公式：真正的疏散時間=火災報警時間+人員的響應時間+人員的疏散運動時間。

2.3 BIM技術在建筑節能方面的運用探析

建筑節能消耗數據較為繁瑣，傳統的人工交互輸入不僅會給工作人員帶來巨大的工作壓力，所得出的數據準確率與實際的偏差也較大，將BIM技術應用到建筑節能方面則有效的解決了這一問題，BIM模型可以對建筑能源消耗的所有數據進行分析，分析過后將數據帶入到 EcoteceAnalysis中，對能源消耗進行模擬，進而得出準確率較高的數據，在導入BIM模型時，相關工作人員應該注意以下問題，首先在導入之前，應該對一些與能源消耗無關建筑的模型進行關閉處理，減少工作量，增加數據的安全性能。其次工作人員也要對BIM模型中一些具有針對性的部分進行轉換，例如，轉換為DXF格式，該格式以建筑3D為基礎，可以更精確的對能耗進行分析。

本文主要以空調系統的能源消耗為例，對能源消耗進行了一次模擬，并且為了得出精確的模擬結果，對以下幾方面進行了設置，即模型的基本參數、模型的材料、模型的熱其環境以及它必要屬性進行了設置，由此得出的空調能耗分析參考值。

3 結束語

綜上所述，BIM技術的運用在樓宇自動化管理中具有至關重要的作用，可以促進我國建筑行業健康良好的發展，相關部門以及工作人員應該加以重視，首先應該了解BIM技術的概念及內涵，然后對BIM技術在火災模擬、安全疏散、建筑節能等方面的運用進行探討，進而為建筑行業的發展奠定良好的基礎。

[1]張月夢縈.BIM 技術在樓宇自動化管理中的研究與應用[D].西安建筑科技大學,2015.