BIM技術(shù)在裝配式建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用探究

趙成宇

【摘 要】隨著社會的不斷發(fā)展，我國建筑行業(yè)也取得了很快的進(jìn)步和發(fā)展，在建筑工程中廣泛使用了各種先進(jìn)的技術(shù)，推動了我國的現(xiàn)代化城市建設(shè)。BIM技術(shù)是一種先進(jìn)的技術(shù)，其在建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用降低了工程的成本，提高了系統(tǒng)的管理效率。本文對BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用以及應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了探究，以期為相關(guān)人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；裝配式建筑；電氣系統(tǒng)；應(yīng)用

“十三五”規(guī)劃中指出了我國建筑的發(fā)展方向——向節(jié)能、高效的新型建筑工業(yè)化生產(chǎn)方式發(fā)展。在建筑工程中使用先進(jìn)的BIM技術(shù)對于促進(jìn)我國新型建筑工業(yè)化的發(fā)展具有重要的意義。BIM技術(shù)通過整合建筑工程項目的有關(guān)信息數(shù)據(jù)，借助數(shù)字化技術(shù)建立三維建筑模型，仿真模擬建筑物的真實信息，實現(xiàn)了建筑工程的設(shè)計、生產(chǎn)、施工和管理全過程的管理，對于保證建筑工程的質(zhì)量具有重要的意義。

一、BIM技術(shù)在裝配式建筑電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）關(guān)聯(lián)性

在裝配式建筑電氣系統(tǒng)中應(yīng)用BIM技術(shù)具有很強的關(guān)聯(lián)性，在裝配式建筑工程的各個環(huán)節(jié)，都能通過構(gòu)建建筑信息模型進(jìn)行有效的關(guān)聯(lián)。這樣，在工程的設(shè)計階段能夠有效避免工程信息重復(fù)導(dǎo)入，同時還能夠降低發(fā)生信息分歧問題的概率，對于提高工程的設(shè)計水平、降低工程設(shè)計成本具有重要的作用，只要建筑信息模型中的某一信息或數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題或被修改，那么其相關(guān)信息都會隨之自動進(jìn)行更新，進(jìn)而形成新的信息關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

（二）模擬性

在裝配式建筑工程中應(yīng)用BIM技術(shù)還表現(xiàn)出了較強的模擬性，主要體現(xiàn)在三維立體建筑模型的構(gòu)建是針對實際施工情況進(jìn)行真實的模擬。BIM技術(shù)還能針對一些特殊事件或是特殊條件等進(jìn)行有效的模擬。在裝配式建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計環(huán)節(jié)中應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠進(jìn)行節(jié)能模擬、日照模擬、緊急疏散模擬、熱能傳導(dǎo)模擬等。在建筑工程的施工以及招投標(biāo)環(huán)節(jié)中應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對施工現(xiàn)場的4D模擬，為施工方案的合理選擇提供了有效的參考。BIM技術(shù)的模擬性是建筑信息模型準(zhǔn)確構(gòu)建的基礎(chǔ)，同時也是確保工程后續(xù)施工實際展開的重要前提。

（三）全面性

在裝配式建筑工程的電氣系統(tǒng)中應(yīng)用BIM技術(shù)還具有全面性的特點。由于裝配式建筑工程的管理工作的首要任務(wù)是整理與收集建筑工程的相關(guān)信息，在此過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，不僅能夠提升工程信息收集環(huán)節(jié)的工作效率，而且還能夠有效提升工程信息收集工作的全面性與系統(tǒng)性，為工程設(shè)計以及后續(xù)施工的實際開展提供了有效的參考。此外，應(yīng)用BIM技術(shù)還能夠優(yōu)化工程設(shè)計，對于降低企業(yè)的成本具有重要的意義。

（四）協(xié)調(diào)性

在裝配式建筑工程中應(yīng)用BIM技術(shù)具有很強的協(xié)調(diào)性。在建筑工程的設(shè)計環(huán)節(jié)中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，比如在一些問題上設(shè)計人員各持己見，經(jīng)常會出現(xiàn)分歧。利用BIM技術(shù)能夠在建筑工程設(shè)計之前，通過構(gòu)建建筑信息模型，并對其進(jìn)行碰撞試驗，從而生成報告和協(xié)調(diào)方案，為施工設(shè)計方案的優(yōu)化提供科學(xué)的依據(jù)。

（五）可視性

相較于傳統(tǒng)的建筑工程設(shè)計來說，BIM技術(shù)的應(yīng)用還具有可視性。在裝配式建筑工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，工作人員只需要對計算機設(shè)備進(jìn)行操作，就能實現(xiàn)對線條的拼接組合，將裝配式建筑工程設(shè)計以三維立體模型的形式展示出來。這樣不進(jìn)使得建筑工程的設(shè)計更加生動，而且更具有可視性，便于工作人員的后續(xù)使用。

二、BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用

（一）在裝配式建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用

在裝配式建筑工程設(shè)計階段中應(yīng)用BIM技術(shù)，主要是通過構(gòu)建三維建模軟件平臺，對比建筑施工的結(jié)構(gòu)和模型，進(jìn)而形成一種信息化的模型，從而為建筑工程項目提供參考。傳統(tǒng)的建筑工程設(shè)計都是先以圖紙為載體進(jìn)行平面設(shè)計，再進(jìn)行立體圖形的完善，最終參照工程實際情況來對設(shè)計圖紙進(jìn)行系統(tǒng)修改。而利用BIM技術(shù)能夠彌補傳統(tǒng)設(shè)計中存在的不足，工作人員能夠?qū)υO(shè)計圖紙進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬直至形成虛擬化的設(shè)計，使得繁瑣的過程變得更加簡單化。因此，在工程設(shè)計過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，建筑模型是設(shè)計工作的關(guān)鍵。建筑模型的構(gòu)建為工作人員的各項操作提供了很大便利，這是由于工作人員在使用BIM技術(shù)來進(jìn)行建筑信息模型的構(gòu)建時，能夠確保形成的視圖滿足實際的需求，并能保證建筑數(shù)據(jù)和相關(guān)計價一同生成。

（二）在裝配式建筑電氣系統(tǒng)生產(chǎn)制作中BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM技術(shù)在裝配式建筑工程生產(chǎn)制作過程中的應(yīng)用主要是指企業(yè)將工程所需預(yù)制構(gòu)件的材質(zhì)、參數(shù)以及尺寸等信息上傳到BIM數(shù)據(jù)平臺中，便于生產(chǎn)廠商獲取準(zhǔn)確的構(gòu)件信息，并以此作為生產(chǎn)的依據(jù)，同時還應(yīng)該將預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)生產(chǎn)信息向BIM數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行及時反饋，保證預(yù)制構(gòu)件的要求滿足工程設(shè)計的需要。為了提高預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)質(zhì)量，相關(guān)人員應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)制件的生產(chǎn)、運輸以及進(jìn)場等。此外，相關(guān)工作人員應(yīng)該將BIM技術(shù)與RFID技術(shù)有機融合，利用RFID芯片搭載預(yù)制件類型、尺寸與材質(zhì)要求、安裝位置等相關(guān)信息，并將其根植在預(yù)制件上，從而為后續(xù)工作的開展提供便利。

（三）在裝配式建筑電氣系統(tǒng)施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

在工程的施工階段，負(fù)責(zé)檢驗驗收的工作人員以及物流運輸人員都可以利用掃碼等方式了解預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)信息。與傳統(tǒng)的檢驗驗收與物流運輸模式相比，可以發(fā)現(xiàn)采用BIM技術(shù)能夠在一定程度上避免構(gòu)件的存放位置不當(dāng)，避免驗收數(shù)量出錯以及物流運輸過程中信息不及時更新。在裝配式建筑施工中，利用射頻識別技術(shù)能夠?qū)崟r查閱預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)參數(shù)信息，檢查構(gòu)件的安裝位置是否合理等，從而保證工程的施工質(zhì)量。由于裝配式建筑工程中所用到的構(gòu)件比較多，且裝配工藝繁瑣，因此需要具有較高的施工技術(shù)。在施工之前，施工方可以設(shè)計幾套可行性較高的預(yù)案，通過BIM技術(shù)進(jìn)行模擬與仿真，從而找到合理的方案。此外，利用BIM技術(shù)還能夠針對施工過程中可能存在的安全隱患完善預(yù)案，從而提高解決事故的能力，減少事故的發(fā)生。

（四）在裝配式建筑電氣系統(tǒng)運維中BIM技術(shù)的應(yīng)用

首先，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠增強系統(tǒng)運維時期的設(shè)備管理能力。基于BIM技術(shù)與射頻識別技術(shù)，組建裝配式建筑信息交互管理平臺，設(shè)計人員可以通過平臺開發(fā)針對于預(yù)制構(gòu)件以及運行設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)管理云系統(tǒng)。例如，在建筑工程的施工過程中，如果發(fā)生火災(zāi)，消防人員可借助裝配式建筑信息交互管理平臺，及時準(zhǔn)確地找到起火地點的準(zhǔn)確位置，準(zhǔn)確選擇特定的滅火材料，在最短的時間內(nèi)滅火；其次，能夠提高系統(tǒng)在運行維護(hù)時期的質(zhì)量，減少能源的消耗。BIM技術(shù)能實現(xiàn)對建筑工程使用的全程監(jiān)測，設(shè)備運維工程師通過在生產(chǎn)階段安裝在預(yù)制構(gòu)件中的具有識別功能的芯片，可實時獲取調(diào)用某一預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)信息，當(dāng)這一預(yù)制構(gòu)件從使用到棄用的過程中發(fā)生任何問題時，都能準(zhǔn)確地找到問題的原因；再次，通過建立BIM技術(shù)平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對裝配式建筑整個運行過程的監(jiān)測，能有效分析能源的損耗情況，能夠在保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上減少能源損耗；最后，當(dāng)裝配式建筑電氣系統(tǒng)報廢時，能夠通過BIM技術(shù)顯示出的某一構(gòu)件的具體使用參數(shù)，判斷是否可以回收，進(jìn)行二次利用。

三、結(jié)束語

綜上所述，BIM技術(shù)在裝配式建筑電氣工程中的運用，實現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)與裝配施工的有效配合，解決了裝配式建筑施工過程中存在的部分技術(shù)問題。BIM技術(shù)在裝配式建筑電氣系統(tǒng)中應(yīng)用的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在關(guān)聯(lián)性、模擬性、全面性、協(xié)調(diào)性以及可視性，不僅降低了勞動力，減少了工程的設(shè)計成本，而且提高了工程的效率，對于提高建筑工程的質(zhì)量具有重要的作用。

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