一、BM技术对照明灯位布局模拟和优化

现存的道路灯光设计一般都是以灯光设计为起点，设计一些固定的灯具，由于在进行设计时，照明设计师通常是根据经验来进行灯具的选型，并且设计时的个人主观性比较强，因此很多设计师都不能很好地将现实条件考虑进去，更没有将安装过程中出现的问题以及其它专业的变化都考虑进去。结果，路灯的安装，往往会造成设计初衷与业主的期望不符。在设计初期，利用 BIM技术对建筑及运行进行有效的管理，最大限度地降低其它专业因素对照明设计的冲击，能有效地控制工程工期，降低工程造价。业主也可以观察路灯的设计，以及其它让人一见倾心的灯饰，然后利用电脑仿真软件或者虚拟现实装置来感受夜晚的灯光效果^[1]。

（一）所要解决的技术问题

传统的照明电气设计方法仅根据平面平面设计来决定照明设备的设计，而照明设备在平面地图上的坐标往往与3D数据不符。灯具的选用仅依赖于 JPG图像档，例如光源相片，不能导入并浏览真实的灯光网路，也不能通过诸如光学网路之类的参数来直接编辑及浏览一系列的灯具。在实际工程中，照明灯具的设计往往与地质条件、地下管线及周围环境等有着紧密的联系。比如，在穿越配车道时，路径上的钢管必须加设防护，与灯具相连的管线、人孔的钻孔点、手孔点与实际环境不符。在实际照明设计中，用户往往只能根据夜景效果和 CAD制图对照明效果进行评价，而忽略了实际场景中的视觉效果、道路照明指数、亮度、可见度、眩光指数等。基于 BIM技术的三维建模与光照布局能够充分发挥其可视化、三维建模、协调、图形可用性及优化等优点^[2]。

（二）具体技术解决方案

（1）利用 CAD软件，按照规范的要求，对路灯进行粗略的分类，并做一些简易的修正；

（2）利用 BIM软件建立路灯家族，并将其引入 BIM家族，设置高度、斜率、功率和颜色等 家庭光学档案；

（3）采用 BIM技术，建立生态环境情景，采集城市园林设计相关的信息，并将其转化为 BIM模型。该系统以 CAD为基础，并建立一系列的灯具模型，用来点位布局仿真；

（4）结合其它专业的位置设计、现场的实际状况，并将其转化为 BIM模型，从而获得经修正的 BIM模型，最终达到最优 BM模型的目的：

（5）在此基础上，在第四步得到的 BIM模型基础上，对照明设备管路设计、人孔井和手孔井的设计进行了研究；

（6）从可视角度，对路灯系列型号及 BIM照明设备的设计进行了修正；

（7）利用 BIM软件对3D漫游进行可视化处理。比如，可以在BIM-VR软硬件间转换，从而实现视觉效果。根据实际情况对路灯设计进行调整，直至得到满意的道路照明规划模型；

（8）在最后审批前，项目参加者就技术整合问题进行探讨，并从顾客处搜集反馈意见，以修正 BIM模式；

（9）利用三维 BM模型进行二维 CAD的输出，实现三维与二维模型的相互转化，方便打印；

二、BM对照明设计线路进行优化检测

在传统的照明电气图形设计中，照明线路和装置通常是由线条、图形、文字等来表示，目前尚无一种能够在三维空间中直接观察到的方法。采用 BIM技术，可对建筑中的薄节点、砖墙、石材、壁挂节点、变压器节点、配电室、电缆桥架等节点进行照明设计，通过 BIM可视化软件和虚拟现实技术的融合，可以有效地解决传统的照明线路定位信息不足、设计不合理而引起的拆除和再建的难题。利用 BIM技术，完成了建筑、结构、机电一体化的 BIM环境建模，并实现了建筑、结构、机电一体化的三维参考环境^[3]。BIM优化的照明回路检测方法，包含如下步骤：

（1）在 BIM Revit系统中对设计、结构、机电工程进行建模，从而建立一个独立的工程模型，并输入灯光参数；

（2）应用 BIM软件对墙体、变压器、配电房、电缆桥架等进行改进。按照 CAD的平面设计思路，对线缆进行布线；

（3）利于 Fuzor软件实现 BIM模型的功能，并在 Revit中进行冲突检测，读出部件的冲突识别，且在 FuzorSoftware上采用各种视图方式进行实时的检查；

（4）启动 HTC VIVE的硬件，然后将 FUZOR软件导入 HTC STEAM软件，让两者之间的数据保持同步，然后启动头盔进行扫描，同时结合碰撞探测，并对照明线路进行最佳化；

（5）对 BIM模型进行实时校正，并核对其满足规范及设计要求。否则，回到第3步。

（6）将最优 BIM模型导入 Twinmotion软件，将其存储为 TW格式，启动 HTC Vive系统，将 Twinmotione软件引入 HTC Steam，实现两个应用程序间的数据同步，开启硬件浏览，并以无法转换的 BIMMATION格式进行存储，提高私密性，便于顾客浏览；

（7）在最后审批前，项目参加者就技术整合问题进行探讨，并从顾客处搜集反馈意见，以修正 BIM模式；

（8）利用 BIM进行3D建模，实现2 D CAD、3 D到2 D模型的转化，方便打印，并完成灯光图的绘制；

（9）技术路线处理通过将全部 BIM模型及修复程序输入到数据库中而完成。

三、BM辅助建筑亮化安装节点深化设计和技术交底

随着现代建筑技术的发展，整个幕墙的造型也日趋多样，而曲面幕墙的出现，更增加了照明线路的设计难度。这就给斜槽分类及吊架架的安装带来了很大的困难。照明设备穿孔及其它问题。在实际的科技交叉中，一般的建造者很难明白建立一个结点有多么困难。当前，关于墙体照明的室内照明多以平面平面图为基础，难以避免对线缆、桥梁、沟渠、照明灯具等产生影响。而灯光设计中，利用 BIM技术，可以对工程中出现的问题进行预先辨识，使工程的设计思路更加清晰，从而加速工程的进程。基于 BIM的各专业 BM参数化建模：机电一体化模型、专业模型和幕墙模型间的碰撞探测和优化模型。完成桥、水池、吊架、支架、线缆、照明灯等的仿真，加入照明面积，输入部件参数，方便交叉时观察模型参数，并对模型标识等空间位置数据进行实时测定，以防止在2 D图交点上发生问题。

通过 BIM技术将薄壁件的施工过程分解、组织，形成 BIM动态影像，实现对施工组织的最优控制。最后，对视频进行输出，对整个流程进行编辑，并对其进行文字、语音解说，以便进行反复的回放。

结论

总而言之，随着我国城市化进程的加快，信息化水平的不断提高， BIM技术必将在各行各业中得到广泛应用。BIM在三维造型、管线碰撞、易改图等领域有着无可比拟的优点，并有着广泛的应用前景，照明电器设计信息可视化等。但在实际应用中， BIM技术与照明电器设计、施工、运营等方面的有机融合还存在着明显的缺陷，亟需对相关技术进行优化与创新。

参考文献：

[1]吴伟俊.超高层建筑电气设计探讨——以某超高层多功能组合建筑为例[J].福建建设科技,2022(06):121-124.

[2]杨红.分析电气设备族在BIM照明设计中的应用[J].科技与创新,2016(13):127-128.

[3]来侃,马小军,朱亮.电气设备族在BIM照明设计中的应用[J].电气应用,2015,34(02):30-34.