淺析電氣工程BIM技術(shù)

劉鳳勝

摘要：近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，建筑單位工程體量越來(lái)越大，機(jī)電系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜。這就給機(jī)電系統(tǒng)特別是電氣工程的設(shè)計(jì)和施工提出了更高的要求，尤其是電氣工程作為建筑工程一個(gè)重要的組成部分，直接影響工程施工和運(yùn)行安全，在電氣工程施工中，存在許多亟待完善的地方。因此，電氣設(shè)計(jì)和施工中引入BIM技術(shù)。

關(guān)鍵詞：電氣工程;設(shè)計(jì)、施工過(guò)程;BIM技術(shù);應(yīng)用

引言

電氣工程系統(tǒng)復(fù)雜，與其它機(jī)電系統(tǒng)又聯(lián)系緊密，設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)等工作要求較高，對(duì)運(yùn)行的安全性也有較高的要求。電氣工程是所有機(jī)電工程中對(duì)安全性要求最高的系統(tǒng)，既要考慮施工及運(yùn)行的安全性，又要考慮后期的投入使用后的維護(hù)保養(yǎng)，還要考慮與其它機(jī)電專業(yè)的空間設(shè)置布局，以便給裝修效果提供空間條件。充分利用BIM技術(shù)，就是要提高電氣工程的安全性，減少工程相關(guān)機(jī)電、裝修專業(yè)返工帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，為后期電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行和各機(jī)電系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供條件，為裝修效果的落地提供保障，為工程項(xiàng)目的建設(shè)和使用增值。

一.BIM技術(shù)概述

BIM是一個(gè)完備的信息模型，同時(shí)又包括建筑工程管理行為的模型，能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目在全生命周期中各個(gè)不同階段的工程信息、過(guò)程和資源集成在一個(gè)模型中，方便被工程各參與方使用。通過(guò)碰撞檢查等手段優(yōu)化設(shè)計(jì)，可使設(shè)計(jì)達(dá)到理想狀態(tài)。BIM技術(shù)應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①可視化效果：與其他建筑設(shè)計(jì)手段相比，BIM最大的優(yōu)點(diǎn)就是能顯示建筑的三維立體圖形，便于設(shè)計(jì)、施工人員操作、檢查、落地，具有很強(qiáng)的直觀性、形象性。②進(jìn)度模擬：由于BIM使用了仿真模擬技術(shù)，它可以體現(xiàn)各個(gè)時(shí)間點(diǎn)建筑的三維信息模型，使施工單位實(shí)時(shí)了解工程的進(jìn)展情況，便于合理密切安排相關(guān)專業(yè)施工順序，利于控制施工進(jìn)度。③信息集成度高：通過(guò)BIM模型，提取材料、設(shè)備的數(shù)量，并根據(jù)模型合理控制工程的施工進(jìn)度，控制設(shè)備材料的進(jìn)場(chǎng)時(shí)間，最終控制施工質(zhì)量。

二. BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的意義

在電氣工程設(shè)計(jì)階段，利用BIM技術(shù)的三維可視化特點(diǎn)。準(zhǔn)確描述機(jī)電各專業(yè)管線、設(shè)備的空間布局，以及與建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)、精裝修專業(yè)的準(zhǔn)確配合，提高施工圖紙落地的可行性，能夠最大化提高設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量，有效預(yù)防和減少施工階段可能發(fā)生的管線交叉和設(shè)備排布困難等問(wèn)題。

三.BIM技術(shù)在電氣工程施工過(guò)程中的運(yùn)用

在電氣工程施工前，工程施工人員根據(jù)BIM技術(shù)可視化、三維立體化等特點(diǎn)，對(duì)施工圖紙重新進(jìn)行三維碰撞的檢查復(fù)核，有效解決碰撞問(wèn)題，提高施工質(zhì)量，優(yōu)化圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，合理安排進(jìn)度。

（一）照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)重要組成部分，為建筑提供照明服務(wù)，滿足人們照明需求。照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是從照明系統(tǒng)與建筑各專業(yè)協(xié)調(diào)配合等要求入手，收集與整合照明系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，為燈具的選型提供支持。二是確保照明系統(tǒng)與管控終端間的信息交換渠道順暢，實(shí)現(xiàn)信息雙向交換，確保設(shè)計(jì)方案高效落實(shí)，為照明設(shè)備管線布局提供施工依據(jù)。三是以多維立體模型方式向工作人員展示照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并調(diào)整設(shè)計(jì)不足，以進(jìn)一步優(yōu)化電氣工程設(shè)計(jì)方案。

（二）管線綜合布置。繪制管線圖是施工管理的重要環(huán)節(jié)，但依據(jù)機(jī)電圖紙繪制平面管線圖，不可避免地會(huì)出現(xiàn)管線布置空間浪費(fèi)或者排布不合理，壓縮裝修空間，影響裝修效果等，造成工程拆改，既造成經(jīng)濟(jì)損失，又影響施工進(jìn)度。利用BIM技術(shù)的模擬化與可視化等功能可真實(shí)反映綜合布置管線，能夠?qū)⑹┕ぶ械闹攸c(diǎn)與難點(diǎn)，在設(shè)計(jì)時(shí)或施工前解決，保證管線圖繪制真實(shí)與工程現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一。BIM技術(shù)在施工模擬與方案設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)的應(yīng)用，能夠幫助機(jī)電安裝各專業(yè)施工人員密切合作，從而確保工程管理成效。同時(shí)，規(guī)避了返工現(xiàn)象，對(duì)施工周期與成本等優(yōu)化有積極促進(jìn)作用。

（三）弱電系統(tǒng)。智能建筑深入發(fā)展，弱電系統(tǒng)應(yīng)用，直接影響建筑智能化水平的高低。弱電系統(tǒng)在施工中充分利用BIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)弱電設(shè)備與建筑主體間的密切關(guān)聯(lián)。在三維立體模型中實(shí)現(xiàn)弱電系統(tǒng)中監(jiān)控、AP、對(duì)講等弱電設(shè)備合理布置，在現(xiàn)代建筑中實(shí)現(xiàn)無(wú)盲區(qū)、信號(hào)穩(wěn)定均勻，保證建筑智能化滿足人們的各種需求。

四.工程項(xiàng)目效益管控

工程項(xiàng)目施工管理，不僅影響施工質(zhì)量還影響施工的成本，在施工中科學(xué)合理利用BIM技術(shù)進(jìn)行可視化模擬，完成電氣及各機(jī)電單位的現(xiàn)場(chǎng)管理工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員調(diào)配、施工材料計(jì)劃、電氣與其它機(jī)電各專業(yè)的交叉施工等的合理銜接調(diào)配。BIM技術(shù)的應(yīng)用幫助現(xiàn)場(chǎng)管理人員快速準(zhǔn)確掌握施工材料數(shù)量、管件的數(shù)量、進(jìn)場(chǎng)材料的批次，合理安排設(shè)備材料采購(gòu)，最大程度提高工程資金使用效率，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的庫(kù)存壓力。在空間有限，電氣及機(jī)電管線較多，精裝修專業(yè)標(biāo)高要求較嚴(yán)格的區(qū)域，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠幫助現(xiàn)場(chǎng)管理人員合理利用吊頂空間，最大化滿足精裝修專業(yè)標(biāo)高要求，合理安排各個(gè)專業(yè)的施工工序，人員調(diào)配，避免窩工，這些工作是人力很難做到完善的。運(yùn)用BIM技術(shù)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)可以快速獲取建設(shè)信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和對(duì)比，確定現(xiàn)階段工程項(xiàng)目盈虧情況，從而進(jìn)一步采取改進(jìn)措施和方法，達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)控制的目的。

五.工程項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段的管理

在項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng)后，BIM技術(shù)的應(yīng)用同樣可以給項(xiàng)目的維護(hù)管理保駕護(hù)航。照明、電力等各系統(tǒng)和設(shè)備空間定位顯示在BIM系統(tǒng)中。并標(biāo)識(shí)具體的空間位置信息，用編號(hào)或者文字表示在三維圖形中，管理人員便于直觀形象的查找各系統(tǒng)管線和設(shè)備。節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本，提高維護(hù)效率。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電氣工程復(fù)雜，現(xiàn)代建筑系統(tǒng)復(fù)雜，各專業(yè)之間配合復(fù)雜，設(shè)計(jì)與施工及運(yùn)營(yíng)管理需緊密配合，才能做到項(xiàng)目全壽命周期內(nèi)的增值。為了呈現(xiàn)適應(yīng)新時(shí)代的建筑，為了做好新時(shí)代的電氣工程，充分利用BIM技術(shù)在工程建設(shè)項(xiàng)目的全壽命周期的各個(gè)階段，為項(xiàng)目的建設(shè)和使用增值。

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