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Liberal Arts Research

EPC模式下BIM技术在装配式建筑电气设计中的有效应用

作者

宋检 韩彦飞

中国建筑标准设计研究院有限公司

摘要:为打造更高水平的专业化建设成效,则应当从原有的劳动主导向技术主导加以转变,积极引进诸如BIM等先进技术,从而实现对建筑工程项目的优化设计。作为信息技术发展下的卓越技术应用手段,将BIM技术应用到装配式建筑工程的设计环节中,不仅能够提升设计效率,同时也能够提升设计质量,从而推动装配式建筑实现集约型建造。

关键词:EPC模式;装配式建筑电气设计;BIM技术;应用

引言

装配式建筑是在工厂提前制作建筑所需的构件,如楼板、墙板、楼梯等,标准化生产后运输至施工现场进行安装,电气系统本身较为复杂,再加上装配式建筑需提前制作构件,还需再利用BIM技术进行全面、整体化设计,以规避潜在问题与隐患,提高施工质量。因此,联系实际分析EPC模式下BIM技术在装配式建筑电气设计中的应用,对于加快工程进度、优化电气设计有着重要的现实意义。

1.EPC模式下BIM技术应用的重要性

BIM技术即建筑信息模型,可以三维立体模型进行模拟设计,提高工程安全性。EPC模式下,总承包人是第一责任人,对工程建设进行全面管控,同时还需要及时与业主进行合作、沟通,而业主也需要通过有效手段对总承包人进行监督,以保证工程质量。其中,电气设计尤其复杂,涉及建设的方方面面,信息量巨大且琐碎,极为容易引起施工问题,为提高施工质量,BIM技术被应用于工程建设中。首先,BIM技术的应用加强了电气系统与建筑结构之间的关联性,基于协同设计提高设计有效性,使工程建设各环节能够联通,提前规划施工细节以减少返工现象;其次,BIM技术的模拟性优势,可以实现装配式建筑电气系统模拟设计,包括走线布置、设备安装、设备选型等,以便于及时发现电气设计中可能存在的潜在问题,或与装配式建筑施工存在冲突的环节,及时修改、调整,规避施工过程中的冲突问题与施工风险,防止出现工期延误情况;最后,作为一种数字化技术,能够将电气系统设计的直观形象、施工图纸、设计图纸以立体化形式呈现,根据实际呈现效果对电气系统进行优化,包括电缆和设备布置结构、空间占用等实际情况,建筑师、设计师、工程师、业主等参与方在可视化图示、数据下,全方位了解具体设计情况,为后续电气施工顺利进行提供保障。

2.EPC模式下BIM技术在装配式建筑电气设计中的应用

2.1项目样板设计中BIM技术的应用

在建筑电气设计的过程中,项目样板设计是非常重要的内容,作为整个项目的标准模板,BIM技术的应用能够帮助设计人员结合建筑项目对于电气功能的需求展开设计。在建筑电气项目样板设计的过程中,BIM软件的默认电气样板设置很难满足不同领域、不同功能的建筑电气设计需求,因此设计人员需要结合项目对于电气设备的功能需求展开重新设计和修改,确保建筑电气项目的设计能够更具针对性以及差异性。为此,在制作建筑电气项目样板的过程中需要深度分析国家相关标准,进而对样板内容展开更加全面、完善的设置,以确保样板的针对性和功能性能够得到保障。而且项目样板设计还需要有效减少设计人员的工作量,满足建筑电气项目的规范化和美观性的需求。

2.2BIM技术在建筑电气技术协同中的应用

技术协同作为建筑电气设计领域中较为重要的设计模式,在应用的过程中需要在BIM软件中放置中心模型,其能够起到为建筑电气设计提供工作集的作用。当设计工作集的应用从整体管理转化成制定单一用户时,该工作集的查看功能和添加新图元的方式需要协调各环节的工作人员来完成。若是工作集的图元需要二次修改,则需要想工作集的所有者提出借用申请。而在这种协同合作的模式下,建筑电气工程各环节之间的冲突能够得到有效控制,以用户角度分析,每一名用户都能够利用工作集协同查看电气设计模型,以确保能够满足各环节协同设计施工的需求。例如,在实际应用的过程中,电气工程师可以通过BIM模型查看其他专业的设计,预测可能存在的冲突,并与相关工程师进行讨论和协商,以便及时修正设计,进而提高设计方案的合理性和准确性。

2.3BIM模型与电气设计图纸的集成

BIM技术通过智能化的建模工具可以将三维模型中的信息自动转化为二维图纸,这些图纸包括平面图、立面图、剖面图以及详细的节点图等,由于这些图纸直接从BIM模型中生成,因此能够保证与模型信息的一致性。设计人员在修改模型的同时,二维图纸也会同步更新,从而避免了传统设计中因图纸更新不及时而导致的信息不一致问题,BIM技术还支持在二维图纸中嵌入三维视图,提供更多的设计信息。对于施工人员而言,这种集成化的图纸能够提供更加清晰的施工指导,减少了施工中的错误和返工。在设计交付阶段,BIM技术还支持图纸的数字化交付,设计团队可以将BIM模型和二维图纸以数字化形式交付给施工单位或业主,所有设计信息都被集成在一个统一的数字平台上,施工单位可以通过这个平台访问和查阅所有设计图纸和相关信息,确保施工过程中的信息一致性和传递效率。

2.4BIM技术在建筑电气应急管理中的应用

BIM技术支持应急预案的仿真模拟。在制定应急预案时,管理人员可以通过BIM技术对建筑物的电气系统进行火灾、停电、设备故障等应急场景模拟,在模拟过程中系统会根据不同的应急场景自动生成应急响应措施,并评估这些措施的有效性,通过这种仿真模拟管理人员可以优化应急预案,提高预案的科学性和可操作性。BIM技术支持应急响应的实时决策,在应急事件发生时BIM系统可以实时提供建筑物的电气系统信息,如设备位置、线路布局、负荷情况等,帮助应急指挥人员快速了解现场情况,制定科学的应急响应措施。

3.BIM技术在建筑电气设计中的挑战与前景

BIM技术在建筑电气设计中展现出显著的优势,能提供全面、准确的数据信息,支持决策制定和项目交付。该技术还有助于提高设计效率、降低成本、减少错误和改善沟通。随着BIM技术的不断发展和完善,其在电气设计领域的应用前景十分广阔。尽管BIM技术在建筑电气设计中具有广阔的应用前景,但仍面临一些挑战。例如,需要进一步完善电气族库的建设,提高模型的精度和标准化程度;加强各专业间的协同工作,提高信息传递的效率和准确性;进一步推广BIM技术的应用,加强人才培养和标准化建设等。未来,随着BIM技术的不断发展和完善,相信这些挑战将会得到有效解决,其在建筑电气设计中的应用将更加广泛和深入。同时,随着数字化、智能化技术的不断发展,建筑电气设计将迎来更多的发展机遇和挑战。未来,需要进一步加强技术创新和应用研究,推动建筑电气设计行业的持续发展。

结束语

综上所述,EPC模式下总承包人属于第一负责人,工程建设问题由其承担主要责任。装配式建筑需要提前定制构件再到施工现场安装,具有便捷性,但由于电气系统构成复杂,往往需要提前设计、规划,才能保证建筑施工与电气施工相协调。为提高施工质量、把控施工进度,BIM技术被应用于装配式建筑电气设计中,从电气系统设计、电气综合管线设计、电气系统施工设计、电气碰撞检查与优化设计、电气系统运维设计几个层面加以应用,为装配式建筑建设顺利完成提供保障。

参考文献

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