BIM在工程建設中的應用探討

朱翔聆 張亞倩 唐在山

摘 要：BIM技術是一種非常方便、快速、準確的信息工程應用技術，可幫助建筑設計師設計、建造和維護質量更好、能效更高的建筑。本文應用REVIT軟件對某公寓樓的一層進行了BIM設計和檢測。三維視圖中可以清楚看到建筑結構，插座和開關的分布、引線、回路、插座布置的高度等等一系列細節問題。采用協作-碰撞檢查所設計系統十分存在設計錯誤，經自查結果顯示沒有沖突，達到設計要求。

關鍵詞：BIM；電氣設計；三維

1緒論

建筑信息模型（Building Information Modeling）或者建筑信息化管理（Building Information Management）或者建筑信息制造（Building Information Manufacture）是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為基礎，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息，通過三維建筑模型，實現工程監理、物業管理、設備管理、數字化加工、工程化管理等功能。[1][2]自從BIM問世以來，BIM在工程界越來越被人們所接受和使用。BIM技術是一種非常方便、快速、準確的信息工程應用技術。

REVIT是 Autodesk公司一套系列軟件的名稱。REVIT系列軟件是專為建筑信息模型（BIM）構建的，可幫助建筑設計師設計、建造和維護質量更好、能效更高的建筑。其作圖流程如圖1所示。作為BIM技術中應用最廣泛的RIFIT軟件，本文采用REVIT軟件對某公寓樓的建筑圖紙進行BIM設計探討。

2 基于REVIT的公寓BIM圖設計

2.1 結構圖設計

在REVIT的應用中，首先是建立結構軸網，然后建立建筑軸網。通過導入已經完成的CAD圖，應用結構-軸網功能設計軸網。某公寓一層至十八層層高均為2.98m，屋頂層高為2.98m。軸網設計完成后保存一份軸網樣本，建筑軸網在結構軸網上下沉50mm左右，只需要在軸網樣本上進行修改。在畫結構圖中，首先從柱開始，再到梁、樓板、剪力墻等。忽略土建內容，本文省去鋼筋的設計。

本文以色回家某公寓的一層建筑結構圖為例闡述步驟如下：第一步，設計柱；在軸網圖上，導入公寓一層的柱結構CAD圖，使用不同尺寸的HW矩形柱、混凝土-矩形-柱、混凝土柱-L型等，同時注意柱的底部高程和頂部高程。第二步；設計梁，刪除之前導入的柱結構CAD圖，重新插入梁結構圖，再選擇結構-梁，選擇不同尺寸的HW-矩形梁，同時注意每個梁的Z軸偏移值。第三步，設計結構中的樓板、剪力墻等；應用REVIT中的建模指令，設計出了本公寓樓一層的建筑結構圖，如圖2和圖3所示。

2.2 部分電氣圖設計

一座建筑的形成需要多種專業的相互配合，不僅需要有土建，還需要有暖通、空調、給排水等多種專業。在建筑的吊頂上不僅需要有電纜橋架等電氣設備，還需要有空調水管、風管等一系列設備。本次設計中，由于水管風管可能會出現漏水的現象，會影響到電的設計。因此，在設計中，電纜橋架等電氣設備在最高層需要與其他專業管道平行。由于在REVIT中電氣導線不需要單獨設計，所以本文只設計了公寓一層的插座布置和照明布置，包含其中的橋架和線管，即線管的三通、四通使用接線盒和橋架線管的立管。具體設計過程如下所述。

本公寓樓層高為2980mm，留50mm裕量，電纜橋架選用高度100mm，在設計過程中，電纜橋架的頂部高程為2980-50-100=2830mm，底部高程為2730mm。選擇系統-電纜橋架，進行電纜橋架的設計。

2.2.1插座設計

插座的設計中選擇系統-電氣設備，在REVIT自帶的系統中沒有滿足需要的電氣設備，在建模大師的庫中選擇相應的電氣設備，設計的插座圖如圖4所示，插座布置的三維視圖如圖5所示，三維細節視圖如圖6所示。由圖可知，在REVIT的三維視圖中清楚看到插座的分布、引線、回路、插座布置的高度等等一系列細節問題。

2.2.2照明設計

照明設計中選擇系統-照明設備，同樣在建模大師的庫中尋找需要的照明設備，設計的開關圖如圖7所示。開關布置的三維視圖如圖8所示，三維細節圖如圖9所示。由圖可知，在REVIT的三維視圖中清楚看到照明開關的分布、引線、回路、開關布置的高度等等一系列細節問題。

2.2.3協作-碰撞檢查

BIM中還有一個非常實用的功能，就是協作-碰撞檢查功能，這個功能在自查和專業協作檢查中都可以起到最大的作用，主要表現在檢查橋架和管線之間是否有碰撞，橋架和墻體之間是否有碰撞；在專業協作中可以自動檢查電線或者橋架是否與風管、水管有沖突、位置的重疊等等問題。在沒有此項功能之前，設計人員都是選擇最笨的方法，用剖面截圖一點一點的觀察，不但耗費時間，耗費精力，還存在查不到的邊角，使用這個功能之后節省了大量時間精力。本次設計中結束后，采用協作-碰撞檢查，自查結果顯示沒有沖突，達到設計要求。

3 總結

本文應用REVIT軟件對某公寓樓的一層進行了BIM設計和檢測。它實現了項目各個階段的信息和數據的統一、關聯、有序組織和積累。建立的BIM模型和信息可以用于工程管理和控制模型在節點項目管理過程中進行有效繼承，可以讓管理者在項目實施之前驗證設計結果，預測項目的各種信息和決策數據，并進行施工的預估和物業的預判。BIM技術的應用具有非常好的應用前景和使用效果，非常適合在當前實際設計中廣泛應用。

參考文獻：

[1]李鑫.REVIT2016完全自學教程[M].人民郵電出版社，2016.

[2]朱溢镕.BIM建模基礎與應用[M].化學工業出版社，2017.