BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

張文全

摘要 科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展給各行各業(yè)注入了新的能量，也為人們的生活和工作提供了極大的便利，作為現(xiàn)階段建筑行業(yè)最前沿的技術(shù)之一，BIM（建筑信息模型）被廣泛應(yīng)用于建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域，并取得了革命性的成果。為此，本文以BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用為核心，從弱電智能化的角度分析BIM技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù) 建筑電氣設(shè)計(jì) 應(yīng)用研究

1 BIM技術(shù)的基本內(nèi)容與應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM全稱建筑信息模型或建筑信息管理，是一種以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，利用三維模型來反映完整的數(shù)據(jù)信息，并通過仿真模擬建筑物來使工作人員在任何階段都能觀測(cè)和參考的數(shù)字化信息技術(shù)。BIM技術(shù)以其良好的可視化能力、高度的協(xié)調(diào)性、強(qiáng)大的模擬性、靈活的優(yōu)化性、高效的可出圖性等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造以及管理建筑工程中的不同環(huán)節(jié)，比如：排水、暖通、電氣等。BIM技術(shù)在電子信息技術(shù)的幫助下，采用集成管理的方法對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了智能化的管理。

2 建筑弱電智能化系統(tǒng)概述

建筑弱點(diǎn)智能化系統(tǒng)是以建筑環(huán)境和系統(tǒng)集成為平臺(tái)，以綜合布線系統(tǒng)作為傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)通道，由各種弱電技術(shù)與建筑環(huán)境的各種設(shè)施有機(jī)結(jié)合和綜合運(yùn)用形成各個(gè)子系統(tǒng)，共同構(gòu)成滿足智能化要求的建筑環(huán)境。建筑弱電智能化系統(tǒng)涉及了多個(gè)不同部門，內(nèi)容和功能上的交叉滲透使得難以用一種統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的方法進(jìn)行管理，而BIM技術(shù)正好解決了這一問題。

3 BIM技術(shù)在建筑弱電智能化系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 弱電機(jī)房智能化控制

建筑弱電化智能系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與功能聯(lián)動(dòng)的核心平臺(tái)是弱電機(jī)房和弱電間，它同時(shí)也是現(xiàn)代化建筑體功能業(yè)務(wù)開展的數(shù)據(jù)核心處理區(qū)域，因此其設(shè)備排布、能耗分析、遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)施等工作是建筑弱電智能化系統(tǒng)的核心。利用BIM系統(tǒng)，可以使弱電機(jī)房和弱電間的核心工作環(huán)節(jié)合理有效，比如：機(jī)房與建筑主體的供配電設(shè)計(jì)高度相關(guān)，使得電容量、主干線路、控制回路以及機(jī)房精密空調(diào)系統(tǒng)的進(jìn)出風(fēng)、上下水、室外機(jī)安裝、制冷機(jī)管路的排布等都得到有效保證，并在此基礎(chǔ)之上協(xié)調(diào)好機(jī)房裝修與建筑主體之間的關(guān)系。

3.2 集成IBMS智能大廈管理系統(tǒng)

集成IBMS智能大廈管理系統(tǒng)也是BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用，原本的智能建筑是以5A系統(tǒng)為核心，包括：：建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)（BA）、通訊自動(dòng)化系統(tǒng)（CA）、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（OA）、火災(zāi)報(bào)警與消防連動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)（FA）、安全防范自動(dòng)化系統(tǒng)（SA），通過綜合布線系統(tǒng)將這5個(gè)分離的系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而幫助建筑物實(shí)現(xiàn)安全、便利、高效和節(jié)能的目的。而IBMS在智能建筑的管理方面顯示出了強(qiáng)大的功能，即通過對(duì)控制和管理功能的全面優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、高效舒適和環(huán)境安全的目的。IBMS系統(tǒng)在現(xiàn)階段已經(jīng)具備較為成熟的技術(shù)體系，它將不同廠家、不同功能的系統(tǒng)通過通用的數(shù)據(jù)接口整合到一個(gè)平臺(tái)之上，然后將這套體系與BIM系統(tǒng)進(jìn)行融合，使其共同協(xié)調(diào)的發(fā)揮出BIM系統(tǒng)的可視化平臺(tái)功能與IBMS系統(tǒng)的管理功能，從而使得用戶體驗(yàn)得到顯著增強(qiáng)，并且有效地方便和推動(dòng)了智能建筑的管理維護(hù)工作。

3.3 利用模型操作來管理實(shí)際情況

一些系統(tǒng)可以不依賴于IBMS，而僅借助BIM系統(tǒng)平臺(tái)便可進(jìn)行單獨(dú)開發(fā)，比如：建筑物的自控、安全防護(hù)、廣播播放、門禁裝置、停車管理等。當(dāng)下的BIM系統(tǒng)三維建筑模型對(duì)功能不同的組件有不同的應(yīng)用方式，舉例來說：

（1）以實(shí)際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中確定一個(gè)具體的位置并定義一臺(tái)安防監(jiān)控?cái)z像機(jī)，當(dāng)操作人員選中該攝像機(jī)時(shí)，可以直觀地在BIM系統(tǒng)的三維模型中觀測(cè)其視角、監(jiān)控區(qū)域、狀態(tài)等重要信息，也可以通過第三方視角對(duì)整個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行觀察，包括實(shí)時(shí)的圖像甚至于歷史錄像等都能被查看;

（2）同樣以實(shí)際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中確定一個(gè)具體的位置并定義一個(gè)報(bào)警探頭，每當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)就會(huì)觸發(fā)該探頭，此時(shí)攝像機(jī)、門禁、消防、廣播等反映裝置都會(huì)通過動(dòng)畫的形式在BIM系統(tǒng)的三維模型中給予提示，并且自動(dòng)調(diào)用預(yù)先設(shè)置好的、相對(duì)應(yīng)的處理預(yù)案，使操作人員在實(shí)際處理時(shí)可以得到有價(jià)值的參考或科學(xué)的指導(dǎo);

（3）仍然以實(shí)際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中定義一個(gè)空氣處理機(jī)組，通過差異化的顯示模式在三維可視界面上反映整體建筑或者局部區(qū)域的溫度、濕度、空氣質(zhì)量等的分布情況，并通過這些環(huán)境參數(shù)來顯示空氣處理機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)、模擬氣流方向、以及與消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)關(guān)系等;

（4）用同樣的方法在BIM系統(tǒng)的三維模型中顯示消防報(bào)警信息，真實(shí)清晰地觀測(cè)煙、火的分布情況，并且按照消防警情的標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)生成相應(yīng)的逃生通道，同時(shí)在建筑物的實(shí)際位置亮起應(yīng)急指示燈和應(yīng)急之時(shí)路牌，以及啟動(dòng)重點(diǎn)區(qū)域的消防廣播功能。

3.4 綜合布線系統(tǒng)

綜合布線系統(tǒng)通過在BIM系統(tǒng)的三維模型中顯示每條線路的具體走向，從而為線路系統(tǒng)的檢修提供極大的便利和實(shí)際的參考意義。綜合布線系統(tǒng)還可以對(duì)設(shè)備間子系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)管理，一般通過建立三維配線架模型來使配線架端口與實(shí)際物理的電子配線架端口進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而將整個(gè)管理系統(tǒng)功能進(jìn)行有效整合，以解決常見的跳線管理混亂、誤拔誤插、派工難等問題。

3.5 其他應(yīng)用情況

除了以上常見的BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，還存在很多細(xì)小的但極其有效的應(yīng)用方式，比如在建筑物模型中拖動(dòng)鼠標(biāo)繪制電子巡更系統(tǒng)巡更的路線、任意圈定某特定區(qū)域內(nèi)的音箱以播放不同的音源、任意選定建筑物內(nèi)的顯示單元以播放選定的媒體內(nèi)容等。

以上這些應(yīng)用實(shí)例都是以BIM技術(shù)為核心，通過與電子信息技術(shù)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)智能化操作，充分利用BIM系統(tǒng)三維模型的真實(shí)化、可視化來為操作人員簡(jiǎn)化工作流程。因此，需要專業(yè)技能與綜合素質(zhì)極強(qiáng)的管理人員進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同系統(tǒng)管理界面的良好運(yùn)用。

4 總結(jié)

BIM技術(shù)為建筑弱電智能化系統(tǒng)造成了極其重要的幫助，通過多方面的應(yīng)用使得整個(gè)系統(tǒng)更加高效合理。另一方面，建筑弱電智能化系統(tǒng)也為BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了一個(gè)更為廣闊的平臺(tái)，從而對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域提供了新的發(fā)展思路。

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