基于BIM的智能楼宇集成管理系统设计与应用

随着用户对建筑环境需求的不断提升，智能楼宇在现代建筑技术、软件工程、自动化控制、网络通信技术的支撑下，实现建筑物结构、系统、服务和管理的优化组合，然而智能楼宇集成管理系统中暴露出信息无法共享、难以统一查询信息等缺陷，为此要引入科学先进的BIM技术和手段，改善和优化智能楼宇集成管理系统。
一、智能楼宇集成管理系统建设中的问题剖析
智能楼宇系统集成是以网络信息技术、自动化控制技术为支撑，实现对楼宇的综合安防、消防应急、网络信息的资源共享和协同管理，然而各子系统存在信息无法共享、难以快速联动反应的缺陷，具体来说表现为以下方面的问题：
（1）传统管理方式的迟滞性。在原有的建筑楼宇设施管理过程中，通常是采用二维CAD图纸实现楼宇查看、存储和管理，显露出与现代楼宇建筑不相契合的缺陷。
（2）楼宇设施设备管理相对落后。原有的楼宇设施设备管理基本上是采用手工抄写的方式，对于楼宇设施设备的维护维修、更新改造的信息保管易于遗失或损坏。同时，因图纸缺失和长时间查找的原因，而使楼宇设施设备的维护维修延误了工期，更不用说快速应对紧急事件了。
（3）楼宇不同业务系统链接不畅。在原有的楼宇各个系统之间缺乏纵横向的协同和链接，存在极其明显的“管理鸿沟”，不利于跨系统、跨部门的联动响应，难以实现对楼宇系统和设施设备的监控与管理。
二、基于BIM的智能楼宇集成管理系统设计与应用分析
为了更好地促进智能楼宇运行维护的集成化、多样化和管理统一化，必须注重对智能楼宇集成管理系统的设计和建构，可以利用科学先进的BIM技术和手段，实现智能楼宇各子系统一体化、智能化的集成管理和快速联动响应。
（一）智能楼宇集成管理系统框架设计
要依循标准化、模块化、开放性、安全可靠性和容错性的原则，进行智能楼宇集成管理系统框架的整体设计，实现跨总线、跨网段、跨子系统的实时快速联动响应管理和控制。具体来说，系统框架层级主要包括有：（1）表现层。该层运用C/S和B/S组合运用的计算运行模式，实现数据读取和信息录入，是直接面向管理者的层级。（2）支撑层。该层实现对不同系统数据的过滤、整合、挖掘、处理和共享，是面向整个集成系统应用的支撑平台。（3）数据层。该层利用现场控制系统实现对数据的实时采集、传输，进行统一IFC标准格式的转换和对接，进入到智能楼宇运行维护数据库之中，是整个集成系统数据来源的基础。（4）网络层。该层是在计算机技术、通信网络技术、局域网互联技术的应用条件下，对网络软硬件资源实现互联和共享。（5）基础设施层。该层实现各楼宇间的信息传输，并对不同系统中的设备、信息实现集成和互联，是基础软硬件的重要支撑基础[1]。
（二）基于BIM的物业集成管理子系统设计应用
要充分利用BIM技术和模型，构建智能楼宇物业集成管理框架，利用其信息集成、3D可视化的优势，整合智能楼宇运行维护信息和数据，将其纳入到智能楼宇BIM集成信息模型数据库中，实现物业设施管理、建筑空间管理和隐蔽工程管理。
（三）基于BIM的消防集成管理子系统设计应用
利用基于BIM的三维建筑信息模型可视化平台，可以建构消防设备3D模型，形成消防设备空间拓扑关系，实现不同系统信息的交互共享和协同一体化管理，转变不同系统的“信息孤岛”问题，快速定位设备重点部位，充分考虑信息共享、耦合、应急安全与运行维护等要素，较好地提升消防设施管理的水平。智能楼宇集成管理系统中的火灾自动报警是关键子系统，
可以引入BIM技术和平台，让消防管理人员对楼宇内安装的火灾自动报警设备有清晰的认知和了解，全面把握智能楼宇火灾自动报警设备的位置、型号、性能等相关参数，及时接收火灾报警信号，并依次将信号传送至指定区域报警控制器、集中控制器和消防控制中心，及时快速地实现对智能楼宇火灾现场的救援，提升智能楼宇火灾救援工作的直观性和高效性[2]。
（四）基于BIM的安防集成管理子系统设计应用
智能楼宇的安全防范系统是集成管理系统的子系统，可以利用BIM模型中的楼宇几何信息和非几何信息，进行信息数据的整合、交互、共享和协同一体化，实现对智能楼宇安防的全生命周期集成管理和精细化管理。具体包括应急指挥调度管理、防盗入侵报警管理等，确保智能楼宇的安全。
三、小结
综上所述，基于BIM的智能楼宇集成管理系统可以充分利用BIM模型的可视化、集成性特征，实现对智能楼宇信息数
的交互、整合、共享和协同化管理，依循一定的原则搭建智能楼宇集成系统总体架构和层级，并科学合理地设计智能楼宇集成管理系统的各个子系统模块，较好地实现对智能楼宇集成系统的便捷设置和决策管理，确保智能楼宇集成管理系统的安全与高效性。