1CAD建筑電氣軟件

目前，在我國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)軟件及CAD制圖軟件得到快速的發(fā)展，能有效解決建筑空間結(jié)構(gòu)及平面等分析與計(jì)算問(wèn)題。在大部分的計(jì)算程序中均設(shè)置有CAD接口，能使計(jì)算結(jié)構(gòu)圖形化，有利于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員減少結(jié)構(gòu)計(jì)算的工作強(qiáng)度。當(dāng)前，我國(guó)已開(kāi)發(fā)了建筑工程中的各種專(zhuān)業(yè)CAD制圖軟件，通過(guò)制圖軟件，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員能在較短的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)構(gòu)施工圖的設(shè)計(jì)。CAD也就是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制圖，其是指通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)輔助對(duì)建筑設(shè)計(jì)的建立、修改及優(yōu)化。CAD系統(tǒng)主要包括硬件與軟件，其中硬件包括處理運(yùn)算、圖形顯示、數(shù)據(jù)圖形輸入/輸出、外部存儲(chǔ)及相關(guān)的信息傳輸平臺(tái)設(shè)備；而軟件主要包括系統(tǒng)軟件、圖形軟件、文件軟件及相關(guān)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用軟件。CAD軟件是一種功能非常強(qiáng)大，且具有開(kāi)放型結(jié)構(gòu)的計(jì)算軟件，該軟件不僅能便于用戶(hù)的操作與使用，且其自身可通過(guò)不斷的完善及擴(kuò)充，有利于促進(jìn)其應(yīng)用。隨著現(xiàn)代CAD應(yīng)用技術(shù)在建筑電氣中的不斷發(fā)展，建筑電氣設(shè)計(jì)人員對(duì)CAD系統(tǒng)的功能也提出了更高的要求，而三維CAD系統(tǒng)因其具有設(shè)計(jì)效率高、可視化好、形象直觀及能為CIMS工程的不同環(huán)節(jié)提供全面的設(shè)計(jì)、施工工藝及制造信息等優(yōu)勢(shì)，其已代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維CAD系統(tǒng)成為現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的重要技術(shù)之一。三維CAD系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑電氣中的應(yīng)用，能有效提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)效率。

2數(shù)字化建筑電氣技術(shù)

計(jì)算機(jī)數(shù)字化概念所涉及的內(nèi)容非常廣泛，在實(shí)際的應(yīng)用層面上，計(jì)算機(jī)數(shù)字化的主要特點(diǎn)為以信息取代物質(zhì)為前提。在信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下，計(jì)算機(jī)數(shù)字化信息載體與媒體使信息社會(huì)已將物質(zhì)流逐漸轉(zhuǎn)化為信息流。數(shù)字化不僅改變了人類(lèi)的生活方式，對(duì)現(xiàn)代建筑行業(yè)也有著重要的影響。數(shù)字化技術(shù)對(duì)部分作為功能載體的建筑形體、空間的要求比較高，而傳統(tǒng)的建筑類(lèi)型也隨著數(shù)字化建筑電氣技術(shù)的應(yīng)用而發(fā)生改變，甚至被一些新型的建筑類(lèi)型所代替，而這種新的發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)對(duì)作為功能載體的建筑電氣帶來(lái)更多的影響，且無(wú)形的數(shù)據(jù)信息將會(huì)促進(jìn)建筑電氣自家庭空間往住宅區(qū)，甚至整個(gè)城市的多元化、多層級(jí)智能空間的形成。如傳統(tǒng)的信息集約化辦公建筑將有可能失去其原有的應(yīng)用價(jià)值，基于智能化背景下，設(shè)計(jì)者在家中可完成的工作量越來(lái)越多。為了適應(yīng)這種新的發(fā)展趨勢(shì)，家庭空間必須要不斷的增大與增多。同時(shí)，數(shù)字化技術(shù)在其優(yōu)勢(shì)明顯的領(lǐng)域上也可能會(huì)承擔(dān)一定程度的建筑功能，但也會(huì)對(duì)建筑功能提出更高的要求，從而形成一種全新的建筑類(lèi)型。若功能性消費(fèi)場(chǎng)所的超市，隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，其將有可能會(huì)被電子購(gòu)物所代替，而對(duì)休閑性的購(gòu)物娛樂(lè)場(chǎng)所也提出了更高的要求。其實(shí)這是一種對(duì)功能載體進(jìn)行再次、優(yōu)化分配的過(guò)程，其目的是實(shí)現(xiàn)建筑電氣設(shè)計(jì)的合理化與高效化。目前，基于CAD軟件，人們已開(kāi)始將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣中，也就是通過(guò)數(shù)字信息代替?zhèn)鹘y(tǒng)的建筑物質(zhì)設(shè)計(jì)，而數(shù)字化建筑電氣技術(shù)的應(yīng)用，能有效簡(jiǎn)化電氣設(shè)計(jì)者的工作內(nèi)容，有利于提高建筑電氣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)效率。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用促使人們對(duì)建筑空間與功能載體的實(shí)際需求產(chǎn)生極大的影響，而智能化元素在現(xiàn)代建筑行業(yè)的融合應(yīng)用，將會(huì)促進(jìn)建筑家庭空間、住宅區(qū)及整個(gè)城市朝智能化、多元化的方向發(fā)展。

3虛擬現(xiàn)實(shí)建筑電氣技術(shù)

隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，在建筑行業(yè)中已發(fā)展成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。該技術(shù)是一種能夠創(chuàng)建三維虛擬建筑電氣的高新技術(shù)，其在建筑電氣中的應(yīng)用，可以展示出建筑物的電氣組成、結(jié)構(gòu)等方面的整體信息，并通過(guò)該技術(shù)創(chuàng)建出建筑虛擬環(huán)境，使用戶(hù)能夠體驗(yàn)到一種身臨其境的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)及觸覺(jué)。在建筑電氣中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有三個(gè)非常突出的特征，即交互性、構(gòu)想性、沉浸感，使用戶(hù)能夠順利通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)入到該環(huán)境系統(tǒng)中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有的對(duì)象進(jìn)行操作與交互，并沉浸其中。虛擬技術(shù)的應(yīng)用徹底改變了傳統(tǒng)只能對(duì)建筑物部分信息進(jìn)行傳遞的二維表達(dá)方式，能夠讓虛擬建筑物形象、生動(dòng)地展現(xiàn)在人們面前，甚至能帶給人們一種身臨其境的感覺(jué)。在傳統(tǒng)的建筑電氣設(shè)計(jì)中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者必須要設(shè)計(jì)出不同的方案以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，當(dāng)用戶(hù)對(duì)設(shè)計(jì)方案感到不滿(mǎn)意時(shí)，還必須進(jìn)行大幅度的修改、改進(jìn)，甚至出現(xiàn)重復(fù)工作。而建筑電氣訓(xùn)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用，能為用戶(hù)與設(shè)計(jì)者之間提供溝通的平臺(tái)，能讓用戶(hù)與相關(guān)管理部門(mén)的體驗(yàn)從而為設(shè)計(jì)者提出更多的建議，有利于設(shè)計(jì)者對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行更換的決策，使其設(shè)計(jì)出來(lái)的方案實(shí)用性更高。另外，在建筑虛擬現(xiàn)實(shí)空間中，用戶(hù)可通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)時(shí)的切換，就算只是在相同的觀察序列或者觀察點(diǎn)中都能夠感受到各個(gè)建筑方案的特點(diǎn)及缺陷，從而為設(shè)計(jì)者的準(zhǔn)確決策提供更多的參考。可見(jiàn)，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有利于建筑設(shè)計(jì)者對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改、改進(jìn)，能有效提高設(shè)計(jì)者的工作效率。而且，在建筑電氣中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)如下圖2，既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同方案之間進(jìn)行對(duì)比，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)特定的方案進(jìn)行改進(jìn)，且能實(shí)現(xiàn)改進(jìn)后的方案與改進(jìn)前的方案進(jìn)行實(shí)時(shí)地對(duì)比。

4建筑電氣協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)

目前是一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)支持下的信息化、數(shù)字化時(shí)代，基于這樣的時(shí)代背景下，發(fā)展計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)已成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)主要是通過(guò)在圖紙上進(jìn)行手工設(shè)計(jì)，不僅設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)，且設(shè)計(jì)偏差較大。而CAD技術(shù)的應(yīng)用雖能夠改變?cè)O(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)及偏差較大等情況，但CAD技術(shù)往往只受限于單人與平面作業(yè)。隨著計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作(CSCW)領(lǐng)域研究及并行工程的全面發(fā)展，人們渴望將建設(shè)設(shè)計(jì)技術(shù)和CSCW技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以開(kāi)發(fā)出建筑電氣協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)。目前，協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)主要在CAD/CAM/CAE集成化、虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程計(jì)算與設(shè)計(jì)以及工作流管理與PDM等方面中應(yīng)用。建筑電氣工程的設(shè)計(jì)已朝著協(xié)同化、自動(dòng)化、智能化及集成化等趨勢(shì)發(fā)展，由傳統(tǒng)的單人開(kāi)發(fā)發(fā)展到設(shè)計(jì)小組的共同協(xié)作開(kāi)發(fā)乃至公司間的協(xié)作開(kāi)發(fā)或跨國(guó)公司與企業(yè)間的協(xié)作開(kāi)發(fā)。可見(jiàn)，研究協(xié)同概念設(shè)計(jì)理論與進(jìn)行計(jì)算機(jī)支持的建筑電氣協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)具有重要的意義，其具有廣闊的應(yīng)用前景。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著現(xiàn)代社會(huì)信息化技術(shù)的不斷進(jìn)步，建筑電氣系統(tǒng)必須要研究出更多的設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法，以根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際需求進(jìn)行問(wèn)題的解決。建筑電氣計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用能夠?yàn)榻ㄖ姎庠O(shè)計(jì)者提供電氣系統(tǒng)規(guī)劃程序及電氣平面布置方式等信息，能有效減少設(shè)計(jì)人員進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算的工作量，從而有利于提高設(shè)計(jì)者的電氣圖紙繪制效率。設(shè)計(jì)者通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)時(shí)的優(yōu)化，以獲取最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案，有利于提高建筑電氣設(shè)計(jì)及施工的質(zhì)量。

作者：彭海英 單位：陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院