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BIM技术在建筑电气设计中的应用
摘要:BIM技术属于建筑工程设计中的重要技术,相比常规设计方法,基于BIM技术的设计方法更具有全面性、直观性、便捷性。但BIM技术在建筑电气设计领域的应用相对有限,尚处于探索阶段,存在诸多有待优化的问题。在此背景下,探讨BIM技术在建筑电气设计中的应用策略具有重要意义,充分发挥出BIM技术的优势,提高建筑电气设计水平。
关键词:BIM技术;建筑电气设计;应用
1BIM技术在建筑电气设计中应用的重要性
(1)协同设计。BIM技术允许建筑设计团队中的不同专业(如建筑、结构、机电等)进行协同设计。在电气设计中,设计师可以与其他专业的设计师共享建筑模型,并进行碰撞检测和冲突解决。这有助于减少设计错误和冲突,提高设计效率。(2)空间分析。BIM模型可以帮助电气设计师进行更准确的空间分析。设计师可以在模型中准确放置电气元素,如插座、开关和照明设备,以确保它们与其他构件的空间相互关系良好。这有助于避免后期施工过程中的问题和调整。(3)模拟和可视化。BIM技术允许电气设计师进行模拟和可视化,以评估设计方案的效果。通过模型,设计师可以观察电气设备和照明效果的预期效果,并对电路和布线进行分析。这有助于设计师更好地理解设计方案,并提前发现潜在的问题。(4)数据管理。BIM模型可以集成大量的建筑信息,如设备规格、材料属性和能源需求等。在电气设计中,设计师可以使用这些数据来优化布线、计算负载和能效等。这有助于提高电气设计的准确性和效率。(5)设计和施工协调。BIM模型可以用于设计和施工的协调。在电气设计中,模型可以用作与承包商和施工团队沟通的有效工具。通过共享模型,设计和施工团队可以更好地理解设计意图,并在施工过程中更好地协调电气设备的安装和布线。
2项目概况
某办公楼项目,以办公为主要功能,建筑的电气系统丰富,属于建筑设计中的重点内容。随着我国信息化产业的飞速发展,为紧跟时代步伐,项目在电气设计中引入BIM技术,以期提升建筑电气设计的综合效果。在本文中,重点从建筑电气设计中的协同方式、设计技巧、管线综合设计、协同设计多个方面着手,探讨设计策略。
3BIM技术在建筑电气设计工作中的应用策略
3.1工作集协同方式
中心模型放在BIM服务器内,用户成为某工作集的所有者时,其他成员享有查看该工作集的权限,也可以进行协作设计,例如,在现有工作集的基础上增添新图元,发挥出协同设计带来的高效、高质量优势。若其他成员需修改工作集的图元,必须在所有者借用图元的基础上进行修改,从而在源头上规避设计冲突,提升协同设计的协调性。若模型发生更新,用户可实时查看,避免设计信息共享滞后的问题。并且,按照各专业系统情况创建工作集,除了考虑到电气系统自身外,还兼顾其他专业系统,增强建筑各专业间的协调性。
3.2BIM技术设计技巧
在本办公楼项目中,电气系统的主要类型包含配电系统、照明系统、视频安防监控系统等,涉及的电气功能系统丰富,电气设计具有复杂性。在应用AutodeskRevit软件进行电气设计后,可有效应用软件的平衡配电盘负荷、线路检查等功能,以全面性的原则进行设计,也可从BIM模型中提取满足设计要求的数据,在数据的指导下,更加有效地进行建筑电气设计。在线路检查环节,重点考虑对象为设备连接件的逻辑连接,评价其是否具有合理性,对于存在未连接的设备,应在检查中及时发现,以警告弹窗的方式告知。各项电气系统均可通过系统浏览器进行查询,点击相应系统后,可呈现出其配电回路及电流、电压降等具体参数。建筑电气设计具有复杂性,常规设计方式下可能由于考虑不周、协调不善而出现设计错误。相较而言,采用BIM技术,可从源头上做好设计工作,降低电气设计错误的发生率。设计中,需明确配电系统、导线类型等要素,围绕各项要素做精准设计,保证电路连接设计的可靠性,规避因设计不合理而引起错配电压及过载等问题。BIM软件具备创建配电盘明细表的功能,且可进行协调,以保证各相线中的线路负荷具有均衡性。在借助BIM软件的建筑电气设计方式下,设计工作更具灵活性,例如,设计人员可根据工作需求自动创建配电盘明细表样板,以便在特定的建筑电气设计场景中得到有效应用。配电盘明细表的组成为:一是页眉,对配电盘的个体信息做细致的描述,具体涉及配电盘的名称、安装部位及具体方式等;二是线路表,涵盖每回路跳闸电流、线路说明等内容;三是负荷汇总,包含负荷总量、需求系数值等,即反映的是配电盘所连接的各类负荷分类及具体信息;四是页脚,配电盘信息。在分析明细表后,更加有效地开展建筑照明设计工作,在相关软件的辅助下,进行灯具的选型、布置等,也可根据建筑实际情况自定义参数。通过BIM软件的应用,确定平均估算照度,明确所需照度级别的照度差值。模型中的视图多样化,可生成平面图、剖面图、立面图多种形式的视图,且与数据库同步,提升信息的协同性。若需改动某视图,与之相关联的其他视图均会同步更新,避免传统设计方式下人工手动更新存在的效率低、不准确等问题。在管理协作方面,模型中的设计变更引擎起到重要的辅助作用,可提升管理的及时性、全面性。
3.3管线综合碰撞检测
建筑管线的碰撞检测基于Navisworks软件而实现,其基本思路是:整合图样,再针对模型做漫游可视化分析,具体涉及的操作方式包含平移、动态观察、漫游等。以漫游为例,设计人员及时查询到漫游时的碰撞情况,在获得此部分信息后,设计人员可更加针对性地进行碰撞情况的修改,且可以保存视点,后续存在此方面的需求时导出查看,便捷性良好,信息的利用价值得到充分的发挥。经过对初步碰撞的修改后,进行模型内各专业间的碰撞检测,明确各类空间碰撞、间隙碰撞等问题,生成碰撞检测报告,用于准确地反映碰撞检测的具体结果。在借助BIM技术完成碰撞检测后,有针对性地修改碰撞检测报告中揭示的问题部位,并协调好其与周边设施的关系,例如,按照“大管让小管、有压让无压”的原则协调,保证各类管线自身以及管线之间的关系均具有合理性。在本工程中,经过碰撞检测、修改后,获得的模型基本实现“零碰撞”,效果良好。
3.4BIM技术在构建电气库中的应用
全面调查电气专业上、下游的数据,在BIM技术的支持下开展建筑电气库的设计工作,发挥出其在促进质量提高、增加效益等多个方面的作用。由于BIM技术具有可视化的功能,设计人员在采用该项技术构建数据库时,将获得更加便捷的条件,例如,获得可靠的数据参考,结合实地考察结果进行全面分析,制订一套完善的电气设计方案。为充分发挥出BIM技术在建筑电气库构建中的应用优势,设计人员需要梳理电气库的构建流程,明确电气库的特点,在规范和标准的引导下有条不紊地进行电气库的设计,最终制订一套科学、可行的电气设计方案。
4结语
综上所述,电气设计具有复杂性,常规设计方式下可能存在设计错误、效率低等问题。为此,可采用BIM技术,以提升建筑电气设计方案的可靠性。作为设计人员,需要认识到BIM技术的应用价值,掌握BIM技术的应用原理,结合建筑工程条件开展针对性的电气设计工作,提高建筑电气设计水平,为后续电气系统的施工和有效使用打好基础。
参考文献
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