BIM技术在中职建筑楼宇智能化专业教学中的应用

沈长进

(江苏省江都中等专业学校，江苏 扬州 225200)

0 引言

为满足建筑行业的发展需求，建筑单位对建筑信息化模型(Building Information Modeling，BIM)技术人员的需求日益增加，中职教师在教学过程中应开设BIM技术相关课程，帮助建筑专业同学系统地学习BIM技术。楼宇智能化技术可以使建筑主体更好地满足民众的生活需求，因此，教师在教学过程中应将BIM技术与楼宇智能化专业知识进行有机融合，促进建筑行业的发展。

1 楼宇智能化的定义

由于当前社会民众对信息需求的增长，建筑行业在发展过程中要大力应用信息化技术，而楼宇智能化就是使用计算机技术对建筑主体内的各项设施进行控制，为民众的日常生活提供帮助。世界上很多国家都提出了楼宇智能化，但是由于各国国情不同，所提出的楼宇智能化也存在一定差异。由于日本国情与我国国情类似，因此，日本建筑行业所提出的楼宇智能化观点与我国类似。我们可以参考日本楼宇智能化定义，来确定我国楼宇智能化发展方向。日本楼宇智能化定义为在建筑过程中使用计算机技术、信息集成等技术，以加强建筑主体内电力、照明、防火、防盗等系统的配合，完成各系统的自动控制，以求实现建筑自动化、通信自动化、办公自动化、安全防卫自动化以及消防自动化。

2 楼宇智能化系统的组成

楼宇智能化专业所学专业知识内容主要为楼宇智能化系统知识，楼宇智能化系统组成非常丰富，包括综合布线系统、计算机网络系统、安防系统、一卡通系统等多个系统，具体如下。

(1)综合布线系统是建筑主体的“神经系统”，是完成其他系统建设的基础部分，目前建筑主体综合布线主要以光纤为主，利用双绞线完成建筑主体与房间之间的联系。

(2)网络系统是指建筑项目施工人员在综合布线的基础上，对建筑主体进行网络覆盖，建筑单位通过网络系统完成各项服务，在构建网络平台时，要搭建独立的互联网出口，以便为楼宇内各个用户提供服务。

(3)电话系统是指建筑项目施工人员在综合布线完成后，在建筑主体内搭建交换机，为楼宇内各个用户提供电话服务，通常情况下由通信公司在楼宇内安装信息接收装置来实现。

(4)电视系统是指建筑项目施工人员在建筑主体内接入电视网络，搭建卫星接收系统，为楼宇内各用户提供电视服务，如果需要进行计费，建筑单位则要搭建独立的计费系统。

(5)楼宇内的安防系统包含三大系统，即视频监控系统、入侵检测系统与巡更系统。这三大系统的具体职能有所不同，视频监控系统是在楼宇内重要位置安装摄像头，以达到实时监控目的。比如楼宇出口、入口、电梯等位置。同时需要专门安排人员对其进行把控。入侵检测系统是指在楼宇所使用的重要系统内安装入侵探测器，对非法入侵情况进行实时监测。巡更系统是指安保人员按照具体计划进行巡逻，同时需要记录巡逻结果。

(6)一卡通系统是指建筑项目施工人员根据建筑项目实际需求，搭建门禁系统、考勤系统等多个系统，便于对建筑主体进行管理。而且一卡通系统与管理系统、巡更系统等系统相结合[1]，还可以实现业务拓展。

(7)物业管理系统是指物业员工利用互联网技术实现日常服务，包括房产管理、服务管理、安全管理、车辆管理等各项服务，可以提高物业人员的工作效率，是楼宇智能化系统的重要组成部分。

(8)目前楼宇内多个设备是受强电驱动系统控制，比如电梯、空调、风机等。此类设备的工作状态为开放状态，即在工作过程中未形成闭环回路，设备的运行状态只受电源影响，此形式不利于对这些设备的运行状态进行监控，而且还会造成一定资源浪费。而楼宇自控系统是指建筑项目施工人员在楼宇建造过程中设立传感器、开关等设备，实现对上述电力设备的控制，以帮助上述电力设备形成闭环回路，而且还可以通过计算机平台对上述电力设备的实际运行状态进行监控，当出现问题时，可以及时进行解决。

3 BIM技术应用现状

目前BIM技术在欧美、日本等国家的应用程度非常高，建筑行业从业人员可以熟练使用BIM技术，而且还制定了相应的使用制度。在我国，除香港外其他地区对BIM技术的应用仍处于初级阶段[2]，基于此现象，我国很多设计院逐渐加大了对BIM技术人才的培养力度，而且在实际施工过程中也开始尝试使用BIM技术。通过不断的实践，BIM技术在我国建筑行业取得了一定的成绩，比如上海中心大厦、天津国际邮轮码头以及中国移动国际信息港等多个重要建筑项目，在建筑过程中都用到了BIM技术。为了提高BIM技术的应用范围，督促建筑行业从业人员在建筑过程中使用BIM技术，我国相关部门颁布了具体文件，即《民用建筑信息模型设计标准》。

4 BIM技术的特点

BIM技术在建筑行业中占据重要地位主要原因是BIM技术有以下几大特点。

4.1 可视性

在传统的建筑过程中，建筑行业从业人员只能利用图纸对建筑项目进行叙述，然后施工人员根据自己的理解描绘建筑主体，但是如果建筑施工人员使用BIM技术，那么建筑施工人员就可以通过BIM技术将自己的想法转换为数据模型，以三维立体图形的形式将施工方案展现给建筑项目施工人员。

4.2 协调性

建筑项目在施工过程中，房屋设计非常复杂。且在建筑施工过程中，主体设计与施工等环节之间的沟通是非常重要的[3]，如果建筑单位各部门之间存在沟通障碍，那么会影响建筑单位的施工效率。建筑单位使用BIM技术可以提高建筑单位各部门之间的协调性，可以做到信息共享，提高施工效率。

4.3 优化建筑项目

建筑单位在实际施工过程中要根据实际施工情况不断调整施工计划。虽然利用BIM技术建筑单位施工人员不能直接对建筑项目进行优化，但是可以通过BIM模型使建筑施工人员了解实际施工情况。由于建筑施工过程比较复杂，在施工过程中施工人员可能无法及时了解施工信息，利用BIM技术，施工人员可以及时获取施工数据，并根据这些数据优化建筑方案。

5 BIM技术在教学中的优势

传统的建筑施工图纸是二维形式，在教学过程中一般通过PPT演示的方式向学生进行展示，但是由于学生缺乏实际施工经验，导致各位同学的学习效果并不是很好，利用BIM技术所绘制的施工图纸是三维模式，可以帮助各位同学理解所学知识，在实际教学过程中应用BIM技术的优势主要体现在以下几方面。

5.1 在照明系统教学中的优势

利用BIM技术讲述照明系统相关知识，教师可以利用软件将教学内容以视频的形式展现给各位同学，让其有更直观地了解，可以发现建筑房屋内的光照是否充足、灯具摆放是否合理等。然后通过实际观察结果来检查所涉及的施工方案是否合理，提高同学的学习兴趣和课堂教学效果。在BIM数据库中，各位同学可以用已存在的施工图纸为底板，结合自己的实际想法对其进行修改。这种做法可以使各位同学在进行课程设计时，及时发现所用数据参数对建筑整体设计效果的影响，通过实际操作减轻工作量，通过BIM技术，实现照明一体化工作。

5.2 在弱电系统教学中的优势

建筑施工人员在搭建弱电系统时可以利用BIM技术与建筑主体之间形成联系，完成弱电机房的布置任务，同时对供电设备进行控制与远程监控。而且同学在学习完BIM技术后[4]，可以帮助同学更好地掌握所学习的专业知识，比如楼宇自控技术、停车管理系统、安防系统等。以安防系统为例，各位同学可以利用BIM技术搭建三维安防模型，可以在模型中展示各位同学所做方案中的监控视角，发现自己所做方案存在哪些不足。

5.3 在配电系统教学中的优势

各位同学在学习配电系统相关知识时，利用BIM技术可以更好地将所学知识进行融合，而且BIM技术还有检查功能，各位同学可以用其检查建筑主体搭建的配电回路是否完整，动力条件是否符合设计要求。利用BIM技术绘制配电系统的图纸，可以直接对配电系统的性能进行检测，最大限度保证供电质量。

5.4 在综合布线教学中的优势

各位同学利用BIM技术完成综合布线，可以搭建更为具体的三维模型，将各条线路的走向直观地呈现给各位同学，使其可以直接发现桥架的属性，更好地理解建筑项目的布线规则。比如有压管与无压管之间的布线规则、单管与排管之间的布线规则等。利用BIM技术，还可以发现管道碰撞问题，及时调整管道碰撞点，使建筑项目可以顺利开展。

5.5 在消防系统教学中的优势

利用BIM技术搭建消防系统，可以根据系统建立检查系统，以保证探测器可以满足施工要求，并且在发生事故第一时间做出预警，对探测器的运行状态进行实时监控。建筑项目中搭建的消防系统要同时满足电气专业、排水专业以及暖通专业等多个专业，由此才可以保证消防系统的运行。基于此，教师应该让各位同学多利用BIM技术进行实践，在提高各位同学实践能力的同时发现自身不足，并及时进行巩固。

6 结语

通过本文所述，各位同学或者建筑行业从业人员可以发现BIM技术在建筑行业中作用。因此中职在教学过程中，一定要锻炼各位同学对BIM技术的实际操作能力，通过BIM技术训练来弥补各位同学缺乏实践经验的弱点，使各位同学可以更好地掌握所学知识，推动建筑行业的发展。