BIM技術在建筑電氣設計中的應用

張文全

摘要 科學技術的快速發(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)最前沿的技術之一，BIM（建筑信息模型）被廣泛應用于建筑電氣設計領域，并取得了革命性的成果。為此，本文以BIM技術在建筑電氣設計中的具體應用為核心，從弱電智能化的角度分析BIM技術的應用表現(xiàn)。

【關鍵詞】BIM技術 建筑電氣設計 應用研究

1 BIM技術的基本內容與應用現(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)字技術為基礎，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和參考的數(shù)字化信息技術。BIM技術以其良好的可視化能力、高度的協(xié)調性、強大的模擬性、靈活的優(yōu)化性、高效的可出圖性等特點，被廣泛應用于設計、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技術在電子信息技術的幫助下，采用集成管理的方法對建筑電氣設計領域實現(xiàn)了智能化的管理。

2 建筑弱電智能化系統(tǒng)概述

建筑弱點智能化系統(tǒng)是以建筑環(huán)境和系統(tǒng)集成為平臺，以綜合布線系統(tǒng)作為傳輸網(wǎng)絡基礎通道，由各種弱電技術與建筑環(huán)境的各種設施有機結合和綜合運用形成各個子系統(tǒng)，共同構成滿足智能化要求的建筑環(huán)境。建筑弱電智能化系統(tǒng)涉及了多個不同部門，內容和功能上的交叉滲透使得難以用一種統(tǒng)一、協(xié)調的方法進行管理，而BIM技術正好解決了這一問題。

3 BIM技術在建筑弱電智能化系統(tǒng)中的應用

3.1 弱電機房智能化控制

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

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技術在建筑電氣設計中的有效應用，原本的智能建筑是以5A系統(tǒng)為核心，包括：：建筑設備自動化系統(tǒng)（BA）、通訊自動化系統(tǒng)（CA）、辦公自動化系統(tǒng)（OA）、火災報警與消防連動自動化系統(tǒng)（FA）、安全防范自動化系統(tǒng)（SA），通過綜合布線系統(tǒng)將這5個分離的系統(tǒng)進行有機結合，從而幫助建筑物實現(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大的功能，即通過對控制和管理功能的全面優(yōu)化，實現(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)接口整合到一個平臺之上，然后將這套體系與BIM系統(tǒng)進行融合，使其共同協(xié)調的發(fā)揮出BIM系統(tǒng)的可視化平臺功能與IBMS系統(tǒng)的管理功能，從而使得用戶體驗得到顯著增強，并且有效地方便和推動了智能建筑的管理維護工作。

3.3 利用模型操作來管理實際情況

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

（1）以實際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中確定一個具體的位置并定義一臺安防監(jiān)控攝像機，當操作人員選中該攝像機時，可以直觀地在BIM系統(tǒng)的三維模型中觀測其視角、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整個場景進行觀察，包括實時的圖像甚至于歷史錄像等都能被查看;

（2）同樣以實際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中確定一個具體的位置并定義一個報警探頭，每當發(fā)生報警時就會觸發(fā)該探頭，此時攝像機、門禁、消防、廣播等反映裝置都會通過動畫的形式在BIM系統(tǒng)的三維模型中給予提示，并且自動調用預先設置好的、相對應的處理預案，使操作人員在實際處理時可以得到有價值的參考或科學的指導;

（3）仍然以實際比例為參考依據(jù)在BIM系統(tǒng)的三維模型中定義一個空氣處理機組，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)來顯示空氣處理機組的運行狀態(tài)、模擬氣流方向、以及與消防系統(tǒng)的聯(lián)動關系等;

（4）用同樣的方法在BIM系統(tǒng)的三維模型中顯示消防報警信息，真實清晰地觀測煙、火的分布情況，并且按照消防警情的標準自動生成相應的逃生通道，同時在建筑物的實際位置亮起應急指示燈和應急之時路牌，以及啟動重點區(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際的參考意義。綜合布線系統(tǒng)還可以對設備間子系統(tǒng)進行日常維護管理，一般通過建立三維配線架模型來使配線架端口與實際物理的電子配線架端口進行關聯(lián)，從而將整個管理系統(tǒng)功能進行有效整合，以解決常見的跳線管理混亂、誤拔誤插、派工難等問題。

3.5 其他應用情況

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

以上這些應用實例都是以BIM技術為核心，通過與電子信息技術的結合來實現(xiàn)智能化操作，充分利用BIM系統(tǒng)三維模型的真實化、可視化來為操作人員簡化工作流程。因此，需要專業(yè)技能與綜合素質極強的管理人員進行統(tǒng)籌兼顧，實現(xiàn)對不同系統(tǒng)管理界面的良好運用。

4 總結

BIM技術為建筑弱電智能化系統(tǒng)造成了極其重要的幫助，通過多方面的應用使得整個系統(tǒng)更加高效合理。另一方面，建筑弱電智能化系統(tǒng)也為BIM技術的推廣應用提供了一個更為廣闊的平臺，從而對建筑電氣設計領域提供了新的發(fā)展思路。

參考文獻

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