BIM技術案例分享:BIM在“超甲級寫字樓”智慧建造技術應用


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01.智慧建設思路
超甲級寫字樓智慧建筑建設思路:
1.多部門協同:智慧建筑涉及的部門多,必須多部門協同,密切跟進相關技術發展,共同打造。
2.分區域應用:利用價值工程理論,分區域選用相應經濟適用的智慧建筑技術,利用較少的投資,取得較大的效果。
3.繼續開展調研:在互聯網公司智慧建筑的基礎上,需要繼續開展同業考察,調查智慧建筑相關技術在同業的使用情況。進一步明確智慧建筑建設定位。
4.引入專業顧問:智慧建筑涉及專業多、技術復雜、集成難度大。智慧建筑相關最前沿的核心技術主要掌握在實體企業中,國內設計院主要是按現行國家規范進行設計,往往落后于不斷日新月異的物聯網、人工智能的技術進步,設計標準跟不上市場形勢。為了打造智慧建筑,有必要引入專業的智慧建筑顧問,進行充分的調研、論證、確定智慧建筑建設需求;根據需求開展智慧建筑總體頂層規劃;結合各專業系統性選擇具有充分市場競爭的、技術先進的、適用的智慧建筑方案。
5.創新運營管理:智慧建筑最終效果由運營水平來決定。大量新技術的應用,需要創新運營模式,在組織和技術上做出相應的準備和支撐。在組織方面需建立完整的運營管理架構,制定好相應的運營管理崗位職責和工作制度。在技術方面可采用關鍵技術運維外包服務方式,引進專業技術公司負責技術運維工作,同時加強內部技術人員的培訓工作,承擔日常一般的技術運維。
02.新技術應用
當前各種先進技術風起云涌,與智慧建筑密切相關先進技術主要有,BIM技術、云計算、物聯網、人工智能、傳感技術,具體在智慧建筑總的應用如下:
1. 建筑信息模型(Building Information Modeling),BIM是5D關聯數據模型,由3D幾何模型+時間進度模型+成本造價模型組成。通過數字信息技術把整個建筑數字化、虛擬化,存儲了建筑的完整信息數據,在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞,為設計、施工、運營等各方建設主體提供協同工作的基礎。在總部大樓建設中,將BIM技術貫穿設計、施工、運營全過程,借助BIM技術,實現建筑立體可視化管理。
2. 云計算,根據美國國家標準與技術研究院(NIST)定義計算是一種按使用量付費的模式,這種模式提供可用的便捷的、按需的網絡訪問,進入可配置的計算資源共享池(資源包括網絡,服務器,存儲,應用軟件,服務),這些資源能夠被快速提供,只需投入很少的管理工作。云計算技術對建筑體內產生的海量數據進行快速分析、智能處理,根據系統所需的CPU數、存儲數、帶寬數,按需分配IT資源,滿足對大樓實時監控的需要。
3. 物聯網(Internet of things,IoT)”,顧名思義,物聯網就是物物相連的互聯網。任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。通過識別技術與普適計算等通信感知技術,廣泛應用于網絡的融合中。物聯網技術為建筑體內傳感器設備設施的靈活布置提供了條件。
4. 人工智能(Artificial Intelligence,AI),它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器,該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。人工智能可以對人的意識、思維的信息過程的模擬。借助人工智能技術(神經網絡、專家系統等),實現對建筑數據的智能分析以及自主學習,讓大樓的管理更加智慧。
5. 傳感技術,可以感知周圍環境或者特殊物質,比如氣體感知、光線感知、溫濕度感知、人體感知等等,把模擬信號轉化成數字信號,給中央處理器處理。最終結果形成氣體濃度參數、光線強度參數、范圍內是否有人探測、溫度濕度數據等等,顯示出來。隨著技術的發展,氣體、光線等傳感器的成本不斷降低,在建筑行業逐步得到了廣泛的應用。
03.超甲級寫字樓智慧建造建議
智慧建筑總體架構從下到上分為五個層次,由物理建筑層、傳感感知層、監控設備層、系統平臺層、應用層組成。具體如下:
1.物理建筑層:在該層充分考慮智慧建筑相關的建筑要求,融入建筑設計中。比如弱電管井大小、中控中心機房位置的結構加固。物理建筑層是智慧建筑的“骨骼”。
2.傳感感知層:除了傳統傳感設備:溫濕度、壓力傳感器、二維碼標簽、RFID標簽、攝像頭以外,從用戶需求出發,根據需要適當增加照度、PM2.5、CO2等傳感器,通過建筑數據全維度的感知、采集、融合和學習,利用NB-IoT等物聯網技術,在需要的地方靈活配置傳感器,提升對建筑環境的感知能力,實現以人為中心的建筑環境的調節。傳感感知層是智慧建筑的“末端神經元”,是構建智慧建筑的基。
3.監控設備層:智慧建筑各子系統選用遵守標準、開放及行業通用的協議的系統,對各個子系統進行數據收集初步處理,將底層各類現場控制協議轉換為通用的TCP/IP協議,為建筑體內數據的互聯互通打下基礎。同時接收應用層發來的各種指令和消息,按照一定的約定規則,實現對物體實現智慧控制。比如:比如在BA系統模塊,子系統必須支持 Modbus接口及協議,在網絡結構上,所有的系統必須采用TCP/IP網絡結構及網絡接口。監控設備層是智慧建筑的“經脈”,是構建智慧建筑的關鍵。
4.系統平臺層:遵循OPC數據接口標準、ODBC或者其他開放的數據庫接口標準,以便各監控信息點的狀態值放入關系數據庫中,實現系統模塊間的數據信息共享。使用人工智能技術為智慧建筑帶來的自學習能力;云計算技術實現大數據處理能力,智慧建筑所有的靜態數據和動態數據都集中到一個平臺上,通過基于大數據分析技術的智慧園區大腦將所有系統變成一個整體,各系統間能智慧有機地協同聯動能對環境、用戶體驗等各方面出現的各類復雜問題進行快速建模、實時綜合決策,實現建筑數據的智能化分析、智慧化管理。平臺層是智慧建筑的“大腦”,是構建智慧建筑的核心。
5.應用層:可分為面向用戶的服務類應用、面向物業管理的管理類應用。是構建智慧建筑的抓手。
1. 服務類應用:主要面對員工,通過員工服務移動APP,統一接入用戶需求,實現終端用戶需求的實時響應,讓員工隨時隨地使用相關服務(會議服務、考勤服務、停車服務、物業服務、康體服務、快遞服務、訪客服務等),提升協同辦公效率。具體實現的功能如下:
智慧會議:會議預定、會議簽到、服務呼叫、無線投屏、語音會議紀要、文件共享、智能燈控、窗簾采光控制
智慧考勤:刷臉開∏、活體檢測,避免了傳統門禁的指紋無法識別、忘帶門禁卡等問題,降低事件成本,提高安全防護,對接訪客系統,訪客刷臉進出,對接前臺迎賓貴賓來訪提醒。
智慧停車:具有訪客車輛預約、停車燈光指引,動態反向尋車等功能。減少車場管理成本。
智慧餐飲:在線訂餐、菜單推送、活動通知、餐廳人數檢測等。員工可通過手機客戶端實施查看餐廳人流量,選擇合適的時間就餐,提高就餐效率。
2. 管理類應用:主要面對大樓物業管理人員,由中央集成管理系統、電力能效智控管理系統等20余個系統。其中BIM可視化管理系統、物業管理APP、智慧安防系統的具體應用如下
BIM可視化管理系統:通過BIM可視化管理,賦予建筑動態實時可視化管理能力,可以更加高效、直觀、立體動態、實時的方式呈現大樓各系統的宏觀運行態勢及各設備的微觀運行情況,既能夠很好的服務于日常監控管理,又能夠滿足對外展示需要,彰顯智慧廣發的正面形象。
物業管理APP:通過建筑移動管理APP,可移動化查看業務運行狀態和報警信息。基于人員定位派單、告警定向推送、事件詳情記錄,處理進展可查。讓物業管理人員隨時隨地進行建筑管理,打破時空限制,提升運營管理效率。
智慧安防系統:將基于深度學習的人臉分析、車輛分析、視頻數據結構化等技術應用在安防系統中,實現禁區監控、視頻濃縮、跨屏追蹤等功能,降低風險事件發生率,提升事件查找準確度,壓縮事件處理時間。
04.應用前景
智慧建筑建設是一項長期的系統工程,涉及建設需求書編制、施工圖設計、施工、驗收、運營全過程。必須堅持總體頂層規劃與系統設計,按照統一體系架構、統一標準規范、統一建設運維的“三統一”思路進行設計;根據樓層實際投用情況靈活進行模組化實施;建立創新的運營模式做好組織和技術準備,保障智慧建筑的使用效果。
BIM模型在施工過程中的應用可全面提升工程造價行業效率與信息化管理水平,優化管理流程,高效率、高精準度的完成工程量計算工作。以上內容就是“BIM技術案例分享:BIM在‘超甲級寫字樓’智慧建造技術應用”,更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關注微信公眾號“BIM實訓”,也可點擊下方免費下載領取精品學習資料。
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