張健，沈晨

（中國建筑西北設(shè)計(jì)研究院有限公司，西安710018）

0 引言

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是一個建筑設(shè)施物理與功能特征的數(shù)字化表達(dá)。BIM是近年來建筑計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)域的新技術(shù)，是工程建設(shè)的數(shù)字化變革，其目的在于建立完整的、高度集成的建筑工程項(xiàng)目信息化模型，利用這一模型在建筑的設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營管理各個階段有效地提高建筑的質(zhì)量和使用效率。BIM可以把物理設(shè)施的各種信息集成在模型要素上，并立體直觀地展示出來。

BIM在設(shè)計(jì)、施工階段的應(yīng)用已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而在建筑電氣設(shè)計(jì)尤其是建筑照明設(shè)計(jì)中還處在初期階段，本文應(yīng)用Autodesk公司BIM軟件實(shí)現(xiàn)在Revit設(shè)計(jì)平臺上實(shí)現(xiàn)室內(nèi)照明分析計(jì)算。

1 應(yīng)用流程

基于Revit平臺的建筑照明設(shè)計(jì)是將建筑模型的平面房間空間化，將建筑模型內(nèi)的房間定義“空間”，這樣我們選擇房間后，軟件會自動獲取房間的信息，包括房間面積、體積、周長、門窗等信息。選用的燈具族是參數(shù)化的，燈具的各項(xiàng)參數(shù)在使用之前應(yīng)設(shè)置完成，并設(shè)計(jì)要求，增加房間照度參數(shù)作為我們照明設(shè)計(jì)的目標(biāo)值，制作空間照度要求明細(xì)表，將各個房間對應(yīng)的照度添加到這個明細(xì)表中。制作一個空間照明分析明細(xì)表用來表示照度分析，參數(shù)化的燈具族添加到三維模型中，燈具數(shù)量的變化動態(tài)地反映在空間照明分析明細(xì)中照度的變化，各個房間的照度情況直觀體現(xiàn)在表格中，房間照度的情況是否到達(dá)目標(biāo)值也就同時計(jì)算出來。相比較傳統(tǒng)二維的照度設(shè)計(jì)時用的利用系數(shù)法，填寫利用系數(shù)值，選用燈具型號功率等計(jì)算照度，以確定燈具數(shù)量，算出來的是理論值來參考?；赗evit的照明設(shè)計(jì)的方法則是在三維空間內(nèi)動態(tài)的、智能的進(jìn)行照明設(shè)計(jì)，而且燈具的參數(shù)越準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)的結(jié)果就越接近現(xiàn)實(shí)情況。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 燈具參數(shù)化

首先，將燈具族參數(shù)化。BIM模型最大的特點(diǎn)就是具有參數(shù)信息，具有參數(shù)的模型即擁生命。在Revit設(shè)計(jì)平臺中，燈具族的參數(shù)是可以設(shè)計(jì)的，在制作族的過程中添加燈具參數(shù)，如光源定義、光域網(wǎng)文件、初始亮度、光損傷系數(shù)等，圖1表示60W扁圓吸頂燈的光源參數(shù)信息。燈具光源參數(shù)信息的意義在于光源在三維模型中三維表達(dá)，所以在開始設(shè)置燈具族的參數(shù)對于照明設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性至關(guān)重要。

2.2 平面房間空間化

使用建筑模型進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時，要樹立三維空間的思維，增加房間空間立體這個概念，在已有的房間上增加空間標(biāo)記，使房間具有空間參數(shù)。首先，新建參數(shù)房間照度，規(guī)程選為電氣，參數(shù)類型為照度，并應(yīng)用在類別為空間的模型類別中，如圖2所示。其次，創(chuàng)建空間照度要求明細(xì)表，將房間照度參數(shù)添加到明細(xì)表字段中用于設(shè)置房間目標(biāo)照度，在明細(xì)表中新建房間名稱，并設(shè)置房間對應(yīng)的照度，如圖3所示。最后指定空間照度，將空間照度要求參數(shù)指定對應(yīng)的房間，這樣就將空間照度要求明細(xì)表中的房間照度與空間對應(yīng)起來，如圖4所示。

圖1 燈具參數(shù)信息

圖2 照度參數(shù)信息

圖3 空間照度要求明細(xì)表

圖4 空間屬性設(shè)置

圖5 照度差值參數(shù)

2.3 照明分析

經(jīng)過上述步驟后，創(chuàng)建類別為空間的照明分析明細(xì)表，添加用于照明分析的字段，如平均估算照度、照明計(jì)算工作平面、墻反射、天花板反射等。添加參數(shù)“照度差值”參數(shù)，此參數(shù)體現(xiàn)出當(dāng)前房間照度與目標(biāo)照度的差值，編寫如圖5所示的公式。在房間內(nèi)布置燈具，照度差值會隨著燈具布置的數(shù)量動態(tài)的變化，直到參數(shù)的差值在我們設(shè)定的范圍內(nèi)，即認(rèn)為當(dāng)前照度與目標(biāo)照度值接近，符合照度要求，如果在范圍外不符合照度要求，明細(xì)表中照度差值對應(yīng)的房間會變成設(shè)定好的顏色提示設(shè)計(jì)師當(dāng)前照度不滿足要求，如圖6所示。

圖6 空間照度明細(xì)表

3 結(jié)語

通過實(shí)際建立模型進(jìn)行分析及仿真，將三維參數(shù)化燈具族布置在具有空間信息的房間內(nèi)，這樣可以更接近真實(shí)情況，反映當(dāng)前照明設(shè)計(jì)的效果。基于Revit的照明設(shè)計(jì)不同于理論的公式計(jì)算，它將參數(shù)化的燈具應(yīng)用模型空間中，增加了空間對于照度的影響因素，通過軟件智能計(jì)算，參數(shù)化分析出的結(jié)果更加接近實(shí)際情況，對實(shí)際的照明設(shè)計(jì)有指導(dǎo)和借鑒作用。

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