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摘要:近年来,随着建筑行业的快速发展,建筑工程在数量与规模上均有较大提升。现代建筑对电气专业的要求不断升高,建筑电气设计质量在很大程度上影响着建筑正常使用。但传统的设计模式与方法已经无法满足要求,需要积极引入先进技术。BIM作为建筑领域最主流的辅助技术之一,在建筑电气专业也具有良好应用前景。
关键词:建筑电气工程;BIM技术;应用
引言
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。
1BIM技术概念
BIM技术实际上就是通过计算机数字技术建立模拟模型以及相关的数据库,展现人们所需要的各种数据。在建筑工程建设中,通过BIM技术的应用建立虚拟的建筑工程三维模型,同时收集与建筑工程相关的各种信息,建立建筑工程信息的集合系数据库。数据库中有着大量的建筑工程构建的内容,包括零部件的空间构型信息、建筑参数、商业信息以及市场信息等。这些信息能够为建筑工程的设计以及施工方案的制订提供科学的依据,而随着BIM技术的深入应用,现阶段可以加入时间和成本维度,从而将原有的3D模型转化为5D模型,对于施工进度和施工成本也能够通过BIM技术进行模拟和调整。通过BIM技术建立的建筑模型能够为管理者提供信息,管理者能够根据这些信息进行充分的工作协调和资源的合理分配。这样建筑工程的整体施工质量就能够得到保证,施工进度和成本也能够得到很好的控制。
2BIM技术应用优势
2.1协同性
现代建筑工程结构复杂,功能众多,在设计和建设过程中涉及很多的专业。这就需要在工程项目建设中进行多专业的协调,而BIM技术建立的建筑模型本身就是在多专业协调的基础上建立的,不仅可以独立进行设计,还可以进行多专业的设计。
2.2可视化
BIM技术建立的建筑模型能够很直观地展现建筑工程各方面的信息,这得益于BIM技术的可视化优势。通过BIM技术,将原有的设计图纸变成了3D模型,而且这种3D模型还能够从不同角度进行展现,设计人员能够直观地发现其中存在的问题并且根据实际情况进行调整,从而实现电气工程项目的建设目标。
2.3关联性
BIM技术的关联性主要在信息变更环节起到了关键性的作用,BIM技术建立的建筑模型能够实现信息的关联,通过调整其中一个位置信息的数据从而实现其关联部分信息的变更。例如建筑工程中某一楼层的数据需要变更,设计人员就可以通过BIM技术相关参数的修改而实现。
3BIM技术在建筑电气工程中的具体应用
3.1创建电气族库
Revit计算机应用软件是建立建筑信息模型的主要工具,其可以帮助建筑施工单位建设质量更高的建筑物,其具备较强的操作性、信息共享性,Revit系统软件受到众多建筑施工单位的喜爱,族是构成Revit系统各项数据信息的重要元素,不同国家的建筑风格、建筑理念存在一定的差异,Revit系统中自带的电气族无法满足多样化的电气施工实际需求。
因此在正式开始电气施工之前,相关工作人员依据电气施工设计方案,创建与实际建筑相关的电气族文件,文件中包含建筑物电气设备、电线、铺设管道等多个内容,在建立三维虚拟电气施工模型时,应将建筑物尺寸、电线管道排列、电管性能、电量负荷等相关参数输入到Revit软件中,从而建立符合实际建设需求的电气施工模型。电气施工涉及的族类型众多,不同种类族的参数设置会影响电气各项数据统计,电气施工人员利用BIM技术创建电气族库,应意识到创建电气族库对提高电气施工质量的重要意义,深入分析电气实际施工涉及到的族,严格检测Revit软件中各项数据的准确性,预防因参数输入失误而导致电气施工虚拟模型存在问题,从而确保电气施工活动能够顺利进行。
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碰撞检查
在各项电气工程施工活动中,管线布置是其中重要组成部分,电气工程的施工技术人员利用BIM技术对现阶段电气施工设计方案进行详细检测,运用先进的BIM体系软件,将电气专业模型与建筑架构、供暖管道等其它专业模型进行碰撞检查,依据检测结果,判断建筑各项建设方案的管道排列是否存在冲突。同一建设工程可以采用Revit软件进行碰撞检查,不同建设工程进行碰撞检查时,可以采用先进的综合性BIM体系软件,如Navisworks系统软件,当碰撞检查结果显示建筑各项工程存在管道排列冲突时,技术工作人员调整电气工程管道排列数据,观测各项建筑工程管道排列冲突是否消失,若管道排列冲突消失,工作人员建立电气专业虚拟模型,并且向相关人员出具碰撞检查报告,确保新的电气施工方案能够顺利开展,预防因电气施工方案有误而影响电气工程的施工质量。建筑建设单位可以运用BIM技术建立建筑信息模型,建筑单位应购买正规的BIM体系软件,企业从电气施工人员中挑选具备较高计算机能力、建筑专业知识积累的高素质人才,让其负责建立信息模型工作,在电气工程实际施工的过程中,技术人员依据电气施工方案、电气实际施工,建立电气专业模型,找出电气实际施工存在的问题,合理制定下一步施工方案。
结语
由于BIM技术具备协调性较强、可视化性能好、关联性强的优势,这项技术被越来越广泛地应用到建筑电气工程当中,使电气工程设计环节出现问题的几率降低,提高设计的科学性和严密性,节省了建筑成本。通过BIM技术实现施工中电气工程与其它各专业的协同工作,有效地降低施工成本和提高施工效率,提高施工精确度,为施工企业节约成本、提高质量、提升工期,不断增强施工企业在建筑市场的竞争力。因此要继续加强对此项技术的研究和开发,发掘新的应用功能,扩大它的应用范围,让这项技术更好的辅助建筑电气工程的设计和施工,保证我国建筑业的蓬勃发展。
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