關(guān)于BIM技術(shù)在商業(yè)綜合體建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用簡述

張國華

【摘? 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大型商業(yè)綜合體的數(shù)量不斷增加，在人民水平日益提高，對商業(yè)需求越來越多的情況下，商業(yè)綜合體的設(shè)計(jì)技術(shù)在不斷發(fā)展。BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用到商業(yè)綜合體的建設(shè)中，隨著我國商業(yè)的不斷進(jìn)步，在建筑設(shè)計(jì)的技術(shù)方面，市場需求也對電氣設(shè)計(jì)方面提出更高的要求。本文對BIM技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的介紹和分析，希望為商業(yè)綜合體建筑電氣設(shè)計(jì)工作提供參考。

【關(guān)鍵詞】商業(yè)綜合體;BIM技術(shù);建筑工程;電氣設(shè)計(jì)

一、建筑電氣設(shè)計(jì)的含義

雖然建筑電氣設(shè)計(jì)僅是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的一小部分，但它卻是直接影響后期建筑運(yùn)行和使用的直接因素。由于建筑整體的使用需求以及建筑本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)兩方面原因，使得對于建筑電氣設(shè)計(jì)提出了很高的要求。室外電氣、變配電、供電干線、電氣照明、備用電源等工程內(nèi)容構(gòu)成了建筑電氣工程，與電工電子技術(shù)、控制技術(shù)以及信息技術(shù)等大部分技術(shù)領(lǐng)域都有關(guān)聯(lián)。隨著社會的發(fā)展以及人們生活水平的提高，智能建筑隨之成為了建筑行業(yè)的新寵，得到了廣泛應(yīng)用。除此之外，安全性能、升級擴(kuò)展性以及可靠性是人們基于電氣設(shè)備自動化和網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)對電氣設(shè)備提出的更高要求，因此，為了高效完成建筑電氣工程設(shè)計(jì)和建造管理，不僅需要科學(xué)地將建筑工程與電氣、控制及綜合布線等各項(xiàng)技術(shù)在建筑電氣工程設(shè)計(jì)及施工時(shí)就統(tǒng)一起來，還要合理引進(jìn)利用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和建造管理方式以達(dá)到和國際接軌的目的。

二、商業(yè)綜合體建筑電氣設(shè)計(jì)輔助軟件與應(yīng)用

1.傳統(tǒng)軟件

目前，在建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域常用的輔助軟件主要有AutoCAD和MicroStation。對于專業(yè)軟件，主要為天正電氣，也有一些用戶會用到博超電氣。在計(jì)算工作中使用的輔助軟件主要有DIALux和ETAP。這些傳統(tǒng)軟件都有以二維為基礎(chǔ)生成三維視圖的功能，并且還能對機(jī)電專業(yè)管線進(jìn)行碰撞檢查。

2.BIM軟件

建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域的BIM軟件主要為Revit2013和Revit Mep，生成三維模型后由Naviswork進(jìn)行瀏覽和碰撞檢查。就目前而言，建筑專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)、設(shè)備專業(yè)和電氣專業(yè)都以Revit為核心平臺完成協(xié)同設(shè)計(jì)。

3.BIM和傳統(tǒng)軟件的主要區(qū)別

BIM和傳統(tǒng)軟件有著本質(zhì)上的不同。對BIM而言，其核心在于信息及其互用與信息在整個(gè)活動中的傳遞，既包含專業(yè)內(nèi)部信息傳遞，也包含不同專業(yè)之間的信息傳遞。因此，未來建筑必定是信息化的。

考慮到信息傳遞與協(xié)同方面的要求，建筑設(shè)計(jì)不同專業(yè)必須有一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)協(xié)同的平臺。針對這一目標(biāo)，當(dāng)前主要存在的問題是現(xiàn)有軟件接口不具開放性，導(dǎo)致在初級階段很多設(shè)計(jì)人員只能使用相同的軟件進(jìn)行建模，其它所有工作都集中在傳統(tǒng)軟件完成。實(shí)際上，這種做法僅為BIM不斷發(fā)展的折中方案，由于不同專業(yè)的數(shù)據(jù)分布于不同領(lǐng)域，所以數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)無法同步，增大了信息管理難度。

4.BIM在電氣設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用

對于建筑電氣設(shè)計(jì)，主要包含以下內(nèi)容：強(qiáng)電、弱電、消防，相關(guān)設(shè)計(jì)文件有以下幾種：圖紙目錄和說明、設(shè)備表和設(shè)計(jì)圖以及計(jì)算書等。其中，圖紙目錄和說明能用常規(guī)的方法完成。以下著重探討基于BIM的設(shè)計(jì)圖編制，不同業(yè)務(wù)內(nèi)容對應(yīng)的完成情況與軟件改進(jìn)為：①平面圖，象形為主，相關(guān)數(shù)據(jù)信息不齊全，需對軟件族庫進(jìn)行完善;②系統(tǒng)圖，一般無法完成，需對軟件相關(guān)族數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完善;③剖面、詳圖與大樣，均可生成，需對出圖比例進(jìn)行改進(jìn);④設(shè)備表，可生成相對簡單的設(shè)備表，但數(shù)據(jù)信息往往不齊全，需對軟件相關(guān)族數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完善;⑤計(jì)算書，只能對相對簡單的照度計(jì)算書進(jìn)行生成，需研發(fā)新的計(jì)算插件。

三、BIM技術(shù)在電氣設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

近些年來我國BIM技術(shù)形式取得了突出的成就，在設(shè)計(jì)程中，考慮到強(qiáng)電部分、智能化部門和消防系統(tǒng)要求可知，要做好專業(yè)設(shè)計(jì)文件指導(dǎo)工作，包括：圖紙審核、項(xiàng)目說明和設(shè)計(jì)圖等。以下將對BIM技術(shù)在電氣設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

1.目標(biāo)選定

以現(xiàn)有設(shè)計(jì)文件為例，對圖紙和目錄審核后，說明內(nèi)容可以應(yīng)用傳統(tǒng)方式完成，首先是繪制設(shè)計(jì)圖和編制設(shè)備表，在軟件計(jì)算階段，要對文件軟件屬性掌握，做好編制和處理工作。以主要編制表和計(jì)算書為例，不同業(yè)務(wù)內(nèi)容給予不同方式處理。由于建筑電氣系統(tǒng)比較特殊，商業(yè)綜合體建筑復(fù)雜。建筑體系本身比較特殊，根據(jù)設(shè)計(jì)專業(yè)和模式要求可知，在協(xié)同化處理過程中，要對支撐軟件進(jìn)行評價(jià)，數(shù)據(jù)無縫對接的方式比較多，面臨的問題也有很多，其中最重要的是專業(yè)軟件設(shè)計(jì)。以系統(tǒng)專業(yè)作為基礎(chǔ)，要按照軟件要求實(shí)施。根據(jù)數(shù)據(jù)軟件要求可知，在處理過程中，專業(yè)軟件結(jié)構(gòu)不是開放的，因此在初級BIM設(shè)計(jì)過程中，需要優(yōu)化建模系統(tǒng)，對各類工作進(jìn)行同步分析，保證信息管理時(shí)效性。

2.方案設(shè)計(jì)

工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目比較復(fù)雜，以業(yè)主提供的設(shè)計(jì)書作為依據(jù)，需要做好專業(yè)分析工作，包括：建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備等，除了對基本概況進(jìn)行了解意外，要對電氣系統(tǒng)和方案進(jìn)行審核，從主要位置入手，按照管線和管道設(shè)計(jì)條件實(shí)施。根據(jù)輸出文件作為基礎(chǔ)，通常情況卜不提供專業(yè)圖紙，如果設(shè)計(jì)項(xiàng)目符合要求，可以繪制專業(yè)的圖紙，在便于后期審核。在初步審核過程中接受其他專業(yè)設(shè)計(jì)的資料一本專業(yè)設(shè)計(jì)一向其他專業(yè)提供資料一深化方案等。由于結(jié)構(gòu)方案本身特殊，施工圖的落實(shí)也是關(guān)鍵，在初期階段要進(jìn)行預(yù)設(shè)，接受其他專業(yè)的設(shè)計(jì)資料，以本專業(yè)優(yōu)化處理作為前提，向其他專業(yè)提交資料，形成施工圖設(shè)計(jì)。以設(shè)計(jì)會審為例，做好驗(yàn)證工作后，進(jìn)行交付。

3.合理應(yīng)用技術(shù)技巧

在電氣工程配電設(shè)計(jì)過程中，對照明系統(tǒng)和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)以及綜合布線模式等有嚴(yán)格的要求，可以充分利用Autodesk Revit軟件進(jìn)行檢查。負(fù)荷承載力比較多，可以直接從BIM系統(tǒng)和模型中提取所需要的數(shù)據(jù)，協(xié)助完成電氣設(shè)計(jì)。線路檢查對設(shè)備連接件有嚴(yán)格的要求，根據(jù)應(yīng)用邏輯可知，如果項(xiàng)目文件中有沒有連接的設(shè)備，會彈射出警告窗口，也可以借助系統(tǒng)瀏覽未指定的設(shè)備情況。系統(tǒng)瀏覽器中多所有電氣系統(tǒng)有嚴(yán)格的要求，要點(diǎn)擊系統(tǒng)瀏覽器配電線路，通過電路屬性，做好回路參數(shù)設(shè)計(jì)。通過使用電路進(jìn)行追蹤和負(fù)載后，按照綜合調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)施。

4.建筑電氣工作程序因BIM發(fā)生的變化

①使設(shè)計(jì)工作量不同程度的前移，關(guān)鍵在于方案優(yōu)選，以建模為基礎(chǔ)的可研和節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)際工作量都將明顯增加;②在電氣領(lǐng)域應(yīng)用較成熟的是進(jìn)行管線綜合設(shè)計(jì)，充分利用碰撞檢查確定可能發(fā)生碰撞的具體位置，同時(shí)對其予以優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對層高進(jìn)行有效控制的目標(biāo)，但這樣會增加初步和施工圖兩個(gè)設(shè)計(jì)階段的實(shí)際工作量。對著增加的工作量，在以往設(shè)計(jì)工作中主要在施工圖設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行簡單的綜合，最后在施工配合當(dāng)中予以實(shí)現(xiàn);③建筑電氣專業(yè)還有一個(gè)特點(diǎn)就是產(chǎn)品信息十分豐富，如果模型沒有信息，則將沒有任何意義。因此，想要在所有專業(yè)和整個(gè)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用BIM，必須得到充足數(shù)據(jù)的保障，不同專業(yè)之間的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞只是其一小部分。對此，構(gòu)建信息庫是一個(gè)有效的做法，但它的建立與更新都是巨大工程，其對以往工作程序必然會造成影響。

結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，商業(yè)綜合體建筑的數(shù)量和工程量逐年增加，電氣設(shè)計(jì)是商業(yè)綜合體建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分。商業(yè)綜合體的用電具有負(fù)荷大、線路設(shè)計(jì)復(fù)雜、用電設(shè)施較多的特點(diǎn)，所以對電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量提出較高的要求，在商業(yè)綜合體電氣設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢，得到廣泛的應(yīng)用，BIM技術(shù)的合理應(yīng)用對提高商業(yè)綜合體建筑電氣設(shè)計(jì)工作的效率和質(zhì)量具有積極作用。

參考文獻(xiàn)

[1]馬祥勝.BIM 在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].中小企業(yè)管理與科技·上旬刊，2017（06）.

[2]李東晉，莫文靜，趙明.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討[J].現(xiàn)代建筑電氣，2017（6）：7-10.

[3]張永欣，張鳳偉.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和展望[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2017（14）：164-165.