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    BIM技术在建筑照明设计中的应用展望(第2页)
    来源:(北京工业大学城市照明规划设计研究所,北京100124) 作者:李农 刘玄烨 浏览:2793人次 发布:2014-01-06
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    本文通过目前BIM技术的发展趋势和建筑照明行业的自身需要两方面阐明了将BIM技术应用于建筑照明设计的必要性,之后进行了探索性的研究,讨论目前BIM技术在建筑照明设计中应用的可能性,随后指出了目前阶段应用BIM技术的问题,并提出解决方案,展望了BIM技术在建筑照明设计中的发展前景。

      3 BIM技术在建筑照明设计中应用的可能性

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      要判断BIM技术能否在照明设计中应用,首先应该选择合适的软件作为工具,通过实践来论证其可能性。

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      AutodeskRevit是Autodesk公司的系列产品之一。在最新的版本中,其不再分为面向建筑专业的RevitArchitecture、面向结构工程专业的RevitStructure、面向机电专业的RevitMEP三个软件,而是将他们的功能集中于一个软件,即Revit2013。本文选择该软件作为主体平台软件,重点研究其MEP部分在照明设计中起到的作用。

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      目前国内在照明计算方面较常用的软件主要有:广泛应用于学校、设计部门的DIALux;少数大专院校和少数几个较专业的设计公司中使用的AGI32;建筑设计行业中进行建筑物理性能评估最常见的软件———Ecotect。

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      经过比较,从三者的计算能力来看,DIALux和AGI32强于Ecotect。从目前的软件功能来说,Ecotect最大的优势在于其属于BIM软件,因此提供了与BIM软件的接口,例如gbXML文件格式(GreenBuildingExtensibleMarkupLanguage的缩写,即绿色建筑可扩展的标记语言,包含了项目所有的建筑构件数据)和IFC文件格式(IndustryFoundationClasses的缩写,是由国际协同工作联盟组织制定的建筑工程数据交换标准,为不同软件应用程序之间的协同问题提供解决方案。IFC模型包括项目、地点、建筑、楼层等建筑分级,墙、板、柱、梁等元素类型,材料,标准属性等信息)。当BIM模型以gbXML或IFC文件格式导入后,可在Ecotect中得到一个完整的带有信息的建筑模型,直接进行计算。但该软件主要是在建筑设计的早期阶段进行建筑物理参数的分析,因此多为估算,在照明计算方面以天然光的计算为主,可计算的照明指标较少,数值不够精确。

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      AGI32目前只提供了一些二维图形格式的接口,例如DWG格式。利用导入后的平面图作为参考,绘制墙体、门窗等构件,不能充分发挥BIM技术的优势。

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      DIALux软件在较新的版本中已经提供了gbXML接口,虽然功能还不健全,导入后只能以多个室内空间的形式出现,无法实现建筑室外照明的计算,但是从中可以看到DIALux对目前BIM潮流的响应,据悉其下一个阶段的任务就是创造IFC接口,到时可将Revit中带有照明设备的模型导入并直接计算,实现与BIM软件的完美对接。

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      基于三款软件在照明计算能力和BIM接口两方面的综合考虑,DIALux将是未来与主体软件Revit配合使用的进行基于BIM技术的照明设计的照明计算软件,因此选择该软件作为辅助软件。

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      经过对Revit2013和DIALux4.10两个软件的研究以及它们在照明设计方面的表现,可以说以目前的设计环境和软件水平来说,还无法实现照明设计的全部BIM化。但在政策、潮流和行业自身需求的推动下,将BIM技术应用于照明设计是必要的,也是必然的。随着Revit软件的进一步发展和DIALux软件接口的日益完善,它们定会成为未来BIM时代照明设计的主流设计工具,得到越来越多设计机构和设计人员的认可,最终实现建筑照明设计的全部BIM化。

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      4 现存的问题及解决方案

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      目前的情况下,在照明设计中使用BIM技术主要存在如下几个问题:

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      (1)对硬件的要求较高。对于习惯使用CAD进行绘图的人来说,Revit软件的运行速度和绘图的流畅度与CAD仍有很大差距,尤其当项目规模较大时,通常打开模型就需要十分钟或更长时间。

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      (2)“族”是Revit中构成项目模型的基本构件,是一个包含通用属性参数集和相关图形表示的图元组。与“图层”在CAD中的作用相似,族是Revit软件中的一个重要概念。墙体,门窗,甚至图纸标注都是一个个族文件。在照明设计中所需要的灯具,开关,配电盘等也都是以族的形式出现。例如在灯具族中,包含了灯具的外形尺寸、配光曲线、功率、光通量、色温等信息,以满足出图,计算,渲染等需求。但是Revit软件自带的电气专业族数量太少,且多是按国外的标准而做,例如开关的符号就不符合国内的规范要求,因此很多不适用于国内的工程设计。几乎每个项目都要根据实际情况创建若干族,占用很多时间。而如果仅依靠设计师个人的力量创建符合我国实际情况的族库,难度很大。

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      (3)Revit软件是一个综合的设计软件,因此与博超、鸿业等专门服务于电气及照明设计的软件相比,其功能还有待加强,例如灯具沿墙布置、矩形均布等等均无法实现。仅依靠一笔一划,一个一个的布置,效率较低。

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      (4)接口问题。Revit自身提供的照明计算无法满足设计要求,势必需要专业照明计算软件DIALux的配合,而如果软件间的接口问题不能解决,那么BIM技术在照明设计中能发挥的作用也会大大降低。

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      (5)目前BIM技术出图所占照明专业出图的数量仍处在较低的水平。其中设计说明、图例表、配电系统图、节点详图等图纸还无法绘制。而数目繁多的设备元器件等,由于族库、辅助绘图工具不足等原因,仍只能表达到设计方案层次,无法做到施工图深度。以目前BIM软件的成熟度,仍然需要使用CAD作为辅助。若要解决上述问题,使得BIM技术可以在照明设计中使用,主要有以下几点解决方法:

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      (1)加快Revit软件的普及。Revit的应用情况也是影响BIM发展的一个很重要因素,它作为新兴的BIM软件,其普及肯定会有一个过程。在CAD依然风行而Revit还未根深蒂固时,出现不被所有人热衷的情况是很正常的。加强Revit专业人才的培养是加快其普及的重要途径。

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      (2)建立族库。在照明设计中,每个项目都要根据实际情况灵活选择合适的灯具,如果灯具厂家能在目前提供IES配光曲线文件的基础上,进一步提供适用于Revit的灯具族文件,那么对于照明设计的BIM化将会起到强力的推动作用。

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      (3)增强Revit软件的功能或开发相关的辅助程序。Revit作为平台软件,不可能在每一个细节问题上都做到尽善尽美。基于CAD平台的天正等插件的开发,使得CAD的绘图效率和智能程度都得到了大幅提升,在设计院和学校都被广泛使用。因此对于目前的Revit来说,急需相关辅助程序的出现,提高软件的实用性。

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      (4)解决接口问题。目前基本上所有的建筑类分析软件都具备了CAD的接口,因此对于BIM接口的开发也只是时间问题。只有当各类分析软件都具备了与BIM软件的接口之后,才能将BIM虚拟模型的优势充分发挥。

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      5 展望

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      综上所述,虽然目前还无法实现照明设计的全部BIM化,有很多的问题需要解决,但正如本文开头所述,将BIM技术应用于照明设计是必要且必然的。随着BIM技术的进一步发展,相应问题会逐一解决,以Revit和DIALux软件为工具,未来基于BIM技术的照明设计步骤应分为项目准备,创建电气设备族,放置相关设备,电力系统创建,照明计算,照明渲染和编制图纸,最终实现建筑照明设计的全部BIM化,摆脱传统设计模式的束缚。

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    编辑:Cedar

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    BIM技术 建筑照明设计
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    中照网网友 在2016-6-2 11:44:56发表 
    这个确实是事实,可是国家一边为了照顾经济发展,一边又没有投入资金对企业进行辅导,确实让企业也茫然。是无奈还是放任,这需…
    中照网网友 在2016-5-19 11:36:38发表 
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