研究建筑電氣工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用

毛必勇 毛道善

摘 ? 要：針對目前建筑電氣工程應(yīng)用BIM技術(shù)過程存在的問題，文章從實(shí)踐角度出發(fā)，分析了BIM技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢，并提出了優(yōu)化控制具體方法策略。結(jié)果表明，BIM技術(shù)運(yùn)用目標(biāo)的達(dá)成，需與工程建設(shè)要求和所處環(huán)境條件進(jìn)行充分結(jié)合，以提升技術(shù)模型構(gòu)建的科學(xué)合理性。

關(guān)鍵詞：建筑電氣工程;BIM技術(shù);管線碰撞檢查;可視化交底

1 ?引言

建筑電氣工程，作為保證整個(gè)建筑建設(shè)使用安全穩(wěn)定性的關(guān)鍵。其在實(shí)際建設(shè)過程受到了所處市場環(huán)境多元化發(fā)展的影響，即建筑電氣工程涉及管線的安裝控制無法達(dá)到預(yù)期。這不僅降低了建筑電氣工程建設(shè)使用的經(jīng)濟(jì)性，還降低了建筑用戶的安全可靠性。為改善這一現(xiàn)狀，研究人員應(yīng)運(yùn)用BIM技術(shù)的集成性、可視性以及提前性，來對可能出現(xiàn)的管線安裝問題進(jìn)行調(diào)整控制。如此，建筑電氣工程建設(shè)技術(shù)就可滿足建筑行業(yè)的快速發(fā)展需求，進(jìn)而推動所處地區(qū)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的全面發(fā)展進(jìn)程。

2 ?研究建筑電氣工程中BIM技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義

經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，使得建筑行業(yè)朝著功能多元化方向發(fā)展。然而，因建筑電氣各個(gè)系統(tǒng)管線的復(fù)雜性，阻礙了功能多元化目標(biāo)實(shí)踐進(jìn)程。如，建筑電氣工程的建設(shè)空間狹窄，無法允許粗放式的施工模式。這一問題，不僅無法滿足容錯調(diào)整空間縮減需求，還增加了電氣工程多樣性建設(shè)的返修成本。為降低建筑電氣工程設(shè)計(jì)與施工操作的難度，相關(guān)建設(shè)者應(yīng)將科學(xué)技術(shù)成果運(yùn)用工程設(shè)計(jì)與施工建設(shè)的控制。以BIM技術(shù)為例，即將BIM技術(shù)的精細(xì)化與系統(tǒng)功能作用于建筑電氣工程功能多樣化進(jìn)程，以推動建筑行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展[1]。

3 ?建筑電氣工程中BIM技術(shù)運(yùn)用的優(yōu)勢

BIM技術(shù)在建筑電氣工程中的優(yōu)勢集中在兩個(gè)方面，其一，能夠協(xié)同電氣工程不同專業(yè)間的設(shè)計(jì);其二，為具體施工提供模擬。

因建筑電氣工程系統(tǒng)性較強(qiáng)，故而，各類管線與橋架尺寸無法經(jīng)由二維圖紙呈現(xiàn)出來。再加上，建筑電氣工程的集成特性，增加了系統(tǒng)構(gòu)成要素間的沖突。為解決此問題，運(yùn)用BIM技術(shù)過程，需通過整合各個(gè)專業(yè)模型，并使其以集中狀態(tài)呈現(xiàn)在BIM平臺環(huán)境。如此，就可在建筑電氣工程實(shí)際建設(shè)前期發(fā)現(xiàn)問題，并規(guī)避可能帶來的返工或是不穩(wěn)定性影響問題。

在施工模擬方面，BIM技術(shù)運(yùn)用可對建筑電氣工程施工現(xiàn)場進(jìn)行模擬，以實(shí)現(xiàn)提前優(yōu)化各道工序，并完成施工方案科學(xué)合理創(chuàng)建的目標(biāo)。對于建筑電氣工程復(fù)雜的管線系統(tǒng)環(huán)境，模擬工作有效開展，將大幅提升工程施工建設(shè)質(zhì)量與效率。還可將有限的工程建設(shè)資源充分利用起來，并在保證工程進(jìn)度條件下，將人力物力同一時(shí)間投入到多條生產(chǎn)線上。

然而，具有上述優(yōu)勢的BIM技術(shù)并未在建筑電氣工程中充分發(fā)揮出來，這與技術(shù)涉及內(nèi)容多、過程復(fù)雜以及要求高密切相關(guān)。為此，相關(guān)人員應(yīng)從實(shí)際工程項(xiàng)目入手，通過不斷優(yōu)化技術(shù)運(yùn)用來提升其在建筑電氣市場環(huán)境中的作用價(jià)值[2]。

4 ?建筑電氣工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用控制實(shí)踐

某工程總建筑面積約為16萬m2，是集成商場、寫字樓、酒店以及地下車庫的綜合性建筑物。其中，寫字樓建筑面積約為8.6萬m2，地上設(shè)置有39層，高度約170m。酒店部分設(shè)置有11層，高度為52m。地下室有三層，還設(shè)置有4層裙房，高度約20.4m。由于建設(shè)要求高且涉及電氣工程內(nèi)容復(fù)雜，因此，相關(guān)人員采用了BIM技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化控制，以下為具體措施：

4.1 ?管線碰撞檢查與排布控制

一方面，BIM技術(shù)人員通過構(gòu)建管線模型來明確各個(gè)管線設(shè)備間的沖突，如橋架與管線間的碰撞沖突問題。經(jīng)BIM技術(shù)模型發(fā)現(xiàn)后，就可調(diào)整橋架與管線的標(biāo)高來規(guī)避。這里的問題發(fā)現(xiàn)過程是在完成各個(gè)專業(yè)模型整合后，經(jīng)三維圖形式呈現(xiàn)出來，并對不合理問題進(jìn)行優(yōu)化控制。在以往，二維圖紙無法將管線尺寸呈現(xiàn)出來，使得建筑電氣工程建設(shè)存在管線進(jìn)入梁結(jié)構(gòu)問題。 而三維圖的呈現(xiàn)，就可對管片位置進(jìn)行調(diào)整來避免沖突。由此可見，BIM技術(shù)運(yùn)用能夠?qū)﹄姎夤こ谈鱾€(gè)管線的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以提升凈空值，滿足建筑用戶的舒適功能需求。

另一方面，在管線綜合排布方面，應(yīng)在保證系統(tǒng)功能情況下，對經(jīng)濟(jì)因素進(jìn)行考量。如經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的管線，礦物電纜橋架，應(yīng)以平直，少翻彎狀態(tài)作用。此外，還可利用弱電線槽或是其他經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高的管線進(jìn)行翻彎設(shè)置，進(jìn)而降低建筑電氣工程的建設(shè)成本[3]。

4.2 ?利用深化圖與可視化交底

為給建筑電氣工程施工提供可靠知道，BIM技術(shù)人員應(yīng)對工程管線進(jìn)行全面檢查，以對碰撞情況進(jìn)行分析確定。具體過程，獲取BIM三維圖紙后，應(yīng)將其與原設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行對比，以確定各類管線所處位置的正確性。在導(dǎo)出設(shè)計(jì)圖過程中，要綜合考慮常規(guī)平面圖、剖面圖以及大樣圖外，還要與工程建設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合。只有在合適的角度出圖條件下，才能為建筑電氣工程建設(shè)提供目標(biāo)支撐。在對創(chuàng)新的BIM模型進(jìn)行深化處理后，就可對著手開展施工模擬視頻的生成，以實(shí)現(xiàn)最終的可視化施工技術(shù)交底目標(biāo)。由此，基于碰撞檢查的深化設(shè)計(jì)可視化視頻，就可確定其為工程建設(shè)施工方案。建筑電氣施工人員就可按照視頻指導(dǎo)內(nèi)容開展各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)。值的注意的是，結(jié)合工程建設(shè)的具體條件，還可采用VR技術(shù)，以為施工人員提供良好的技術(shù)交底指導(dǎo)，進(jìn)而更趨質(zhì)量與效用的投入實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)。究其原因，施工人員就能從構(gòu)建的三維圖紙中準(zhǔn)確掌握各處管線的連接情況，從而為有效開展作業(yè)內(nèi)容提供基礎(chǔ)[4]。

4.3 ?機(jī)電深化設(shè)計(jì)

由于本建筑項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模較大，且存在空間構(gòu)成與內(nèi)部各要素復(fù)雜問題，因此，為控制工程造價(jià)成本，應(yīng)運(yùn)用BIM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)建筑機(jī)電等專業(yè)模型的集成控制。這樣一來，技術(shù)人員就可將獲得的綜合模型載入特定軟件，并為碰撞檢查效果提供條件。如存在管線碰撞問題，就可進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，以為后續(xù)施工環(huán)節(jié)提供有力支撐。

4.4 ?電氣裝配式安裝控制

本建筑電氣工程在運(yùn)用BIM技術(shù)后，成功深化了線槽裝配式運(yùn)用的科學(xué)合理性。具體就是通過構(gòu)件線槽構(gòu)件信息，通過遠(yuǎn)程發(fā)給生產(chǎn)廠家，經(jīng)由編制二維碼信息，以實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài)運(yùn)至作業(yè)場地。場地管理人員就可通過掃描識別信息來完成線槽裝配式的安裝作業(yè)。電氣工程涉及設(shè)施使用在采用此技術(shù)后，成功規(guī)避了傳統(tǒng)工藝下料不準(zhǔn)確、浪費(fèi)問題嚴(yán)重、耗工耗時(shí)問題以及保護(hù)層破壞問題的出現(xiàn)。生產(chǎn)建設(shè)過程，做到了零廢料、無噪音、安裝迅速以及工時(shí)短的建筑電氣線槽安裝。從精細(xì)化角度出發(fā)，成功滿足了建筑電氣工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及可持續(xù)性的建設(shè)需求[5]。

5 ?結(jié)束語

綜上所述，建筑電氣工程運(yùn)用BIM技術(shù)的目標(biāo)達(dá)成，需與工程項(xiàng)目的建設(shè)要求和實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，以使集成性與可視性效果充分發(fā)揮出來。事實(shí)證明，只有這樣，才能保證建筑電氣工程多樣化與復(fù)雜化建設(shè)不受技術(shù)因素制約，進(jìn)而為建筑用戶提供安全舒適的居住環(huán)境。故，相關(guān)人員應(yīng)將上述分析內(nèi)容與科研結(jié)果更多地作用于不同建筑物與不同要求的電氣工程，以推動所處行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1] 代春玲.BIM在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探究[J].綠色環(huán)保建材，2019（10）：71～74.

[2] 危啟亦.BIM技術(shù)在商業(yè)綜合體建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2019（9）：51～52.

[3] 馬楠.關(guān)于建筑電氣設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2019（7）：112.

[4] 王鵬軍.BIM技術(shù)在建筑電氣工程施工中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（20）：15.

[5] 向鵬，徐露.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用和展望[J].建材與裝飾，2018（52）：91～92.