還在用CAD做光伏?是時(shí)候了解BIM了
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發(fā)布日期:2018-04-17
核心提示:
建筑信息化模型BuildingInformationModeling,BuildingInformationModele(BIM):在建設(shè)工程及設(shè)施全生命周期內(nèi),對(duì)其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá),并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過程和結(jié)果的總稱。簡(jiǎn)稱模型。
建筑信息化模型BuildingInformationModeling,BuildingInformationModele(BIM):在建設(shè)工程及設(shè)施全生命周期內(nèi),對(duì)其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá),并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過程和結(jié)果的總稱。簡(jiǎn)稱模型。
——《建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)附條文》
(GB51212T-2016)
筆者從業(yè)經(jīng)歷中做過的一個(gè)分布式屋頂光伏項(xiàng)目,建筑方位非正南正北,且建筑本身多跨度間高度不同,雖然各專業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)方案都給出了詳細(xì)的說明,但項(xiàng)目業(yè)主方仍心存顧慮,擔(dān)心光照條件不佳和陰影遮擋問題影響發(fā)電效率。為了打消業(yè)主的顧慮,筆者團(tuán)隊(duì)運(yùn)用BIM技術(shù),通過三維設(shè)計(jì)平臺(tái)建模,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了實(shí)時(shí)的光照條件模擬,以證明設(shè)計(jì)方案滿足規(guī)范要求,最終獲得了業(yè)主的信任,順利通過了項(xiàng)目審查。
通過上述經(jīng)歷筆者想要說明的是,分布式光伏項(xiàng)目的屋頂條件往往都比較復(fù)雜,除了方位角還存在很多不同類型的遮擋問題,傳統(tǒng)的二維圖紙交付方式,不利于多方溝通和設(shè)計(jì)意圖理解,也無法滿足更精細(xì)化的分布式光伏項(xiàng)目需求。
相比傳統(tǒng)的二維圖紙,三維模型更為直觀,在進(jìn)行設(shè)計(jì)方案說明時(shí)可以展示的更直接、更具體。同時(shí),將BIM技術(shù)運(yùn)用到光伏項(xiàng)目中,通過參數(shù)化的光伏系統(tǒng)模型可以最大化的發(fā)揮三維設(shè)計(jì)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),提高生產(chǎn)力,降低成本。使項(xiàng)目從設(shè)計(jì)階段到施工階段再到運(yùn)營(yíng)階段,全生命周期都可以實(shí)現(xiàn)可視化、可出圖、可模擬、可協(xié)同等目標(biāo)。業(yè)主方可以隨時(shí)查看BIM模型,了解項(xiàng)目的最新進(jìn)展;設(shè)計(jì)方可以便捷地與業(yè)主方和施工方溝通設(shè)計(jì)方案,獲取多方意見;施工方可以借助BIM模型實(shí)現(xiàn)虛擬施工(VDC),預(yù)先發(fā)現(xiàn)問題,減少返工,進(jìn)而提高施工效率和施工質(zhì)量。
BIM技術(shù)是二維制圖到三維制圖的一次重大飛躍,在國(guó)外已經(jīng)應(yīng)用比較成熟。國(guó)內(nèi)雖起步較晚,但近些年發(fā)展迅速,也得到了政府部門的高度重視和大力推廣。其中,建筑業(yè)“十二五”規(guī)劃就明確提出了要推進(jìn)BIM協(xié)同工作等技術(shù)的應(yīng)用,從上海世博會(huì)場(chǎng)館開始也有很多政府項(xiàng)目招標(biāo)文件中明確要求采用BIM技術(shù)建設(shè)。
分布式光伏項(xiàng)目因其自身的建筑屋頂屬性,選擇BIM技術(shù)正是順應(yīng)了光伏行業(yè)與時(shí)俱進(jìn)、推陳出新的時(shí)代要求。將主要應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的BIM技術(shù)引入到光伏行業(yè),是BIM技術(shù)應(yīng)用的一次重要嘗試和探索,也是光伏行業(yè)發(fā)展的一次重大創(chuàng)新和革命。
目前,行業(yè)內(nèi)運(yùn)用BIM技術(shù)建成的光伏發(fā)電項(xiàng)目較少,對(duì)于設(shè)計(jì)平臺(tái)的選擇主要集中在Revit和SktechUp(草圖大師)這兩款主流的BIM軟件。
Revit是由Autodesk公司開發(fā)的一套系列軟件,軟件本身功能強(qiáng)大,邏輯嚴(yán)謹(jǐn),但工作流相對(duì)固化,操作繁瑣,學(xué)習(xí)難度大,對(duì)硬件也要求較高,更適用于大型建筑項(xiàng)目。
SketchUp(草圖大師)是應(yīng)用最為普遍的建模軟件之一,軟件體量小響應(yīng)迅速,操作簡(jiǎn)單,上手容易,對(duì)硬件配置要求也不高,其建???、插件多、修改快、出施工圖快等特點(diǎn)和開放自由的工作流,非常適合各個(gè)行業(yè)的中小型項(xiàng)目方案推演。
兩款軟件各具優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),但筆者認(rèn)為SketchUp軟件去標(biāo)準(zhǔn)化、去中心化的軟件基因更適合分布式光伏項(xiàng)目。憑借著其龐大的模型庫和豐富的插件庫,可以更快捷地創(chuàng)建光伏BIM模型。同時(shí)還可以根據(jù)需要定制開發(fā)相關(guān)的功能插件,實(shí)現(xiàn)更具體的專業(yè)需求。比如skelion(www.skelion.com)就是SketchUp平臺(tái)的一款功能強(qiáng)大的太陽能系統(tǒng)設(shè)計(jì)插件,可以通過將光伏組件根據(jù)設(shè)定的參數(shù)自動(dòng)布置到屋頂表面,然后配合如PVsyst等軟件進(jìn)行后續(xù)的系統(tǒng)計(jì)算。該插件使用簡(jiǎn)單,只需要選擇插入面,然后單擊太陽能電池圖標(biāo)即可。在設(shè)置窗口中,可以定義光伏組件的傾角和方位,組件類型,布置方式,以及不同時(shí)間點(diǎn)或時(shí)間段的陰影避讓范圍條件。還可以根據(jù)組件廠商發(fā)布的最新產(chǎn)品,在用戶數(shù)據(jù)庫中自定義創(chuàng)建最新的光伏組件。
在筆者的實(shí)際工作中,已經(jīng)通過使用SketchUp+Skelion完成過百余個(gè)分布式光伏項(xiàng)目,總結(jié)出了較為系統(tǒng)的工作流程和豐富的使用技巧,在后續(xù)的文章中將會(huì)同大家分享。