計算機輔助優(yōu)化設計在智能建筑中的應用

來(lái)源:投稿網(wǎng) 時(shí)間:2024-01-12 10:00:08

目前，在我國智能建筑施工圖的繪制和設計過(guò)程中，主要采用AutoCAD等通用繪圖軟件。這種施工圖的繪制和設計不僅沒(méi)有充分利用計算機高速計算能力的優(yōu)勢，而且人工干預量大，導致工作效率低下。雖然計算機輔助優(yōu)化設計在智能建筑中的應用越來(lái)越廣泛，但仍存在一些問(wèn)題。因此，積極尋求相應的解決方案，促進(jìn)CAD技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)在智能建筑中的應用深度是一個(gè)重要課題。

1.計算機輔助優(yōu)化設計在智能建筑施工圖中的現狀。

目前，計算機輔助設計在智能建筑施工圖中的應用越來(lái)越廣泛。建筑工程中的智能系統工程設計與建筑設計的整個(gè)過(guò)程相同，分為三個(gè)階段：方案設計、初步設計和施工圖設計。智能系統設計和建筑設計是同步進(jìn)行的最佳方法。方案設計進(jìn)入初步設計，然后進(jìn)入施工圖設計，然后進(jìn)入相關(guān)部門(mén)的質(zhì)量審查，進(jìn)入施工招標投標，施工單位深化設計，基本完成設計過(guò)程。在施工過(guò)程中，局部修改和改進(jìn)施工裝修和功能調整。

目前，由于種種原因，除了少數工程項目能夠保證按照上述步驟運行外，大多數工程項目的智能系統工程施工圖都是由系統集成商設計的。由于系統集成商參與招標，大部分施工圖已完成，系統集成商只是急于施工，沒(méi)有仔細研究和確認設計施工圖，因此計算機輔助優(yōu)化設計在這個(gè)過(guò)程中不會(huì )得到足夠的重視，初步設計和評價(jià)往往被忽視。

2.計算機輔助優(yōu)化設計中存在的問(wèn)題。

2.1缺乏完整性。

一般來(lái)說(shuō)，智能建筑施工圖設計文件主要包括圖紙目錄、主要設備和材料、設計和施工總描述、平面圖、系統圖、原理圖、弱電機房、弱電井等會(huì )議室。在深化設計階段，還可能需要安裝圖紙、電纜圖紙和基礎圖紙等圖紙文件。部分工程項目智能系統施工圖設計文件不成套，部分缺乏系統圖紙，部分缺乏設計和施工說(shuō)明，部分缺乏主要設備和材料表和各種詳細圖紙。這不僅給施工過(guò)程帶來(lái)了各種麻煩，而且在智能施工圖中也沒(méi)有充分應用計算機輔助優(yōu)化設計。

2.2圖面質(zhì)量不符合設計文件表達清晰的要求。

這主要表現在圖紙標簽欄不完整，甚至不能達到國家標準，缺乏標簽欄，建筑設計單位提供的建筑平面圖未處理，不注意線(xiàn)條的厚度，圖形符號和文字字體，不充分注意圖紙的大小。這表明，傳統的設計方法和方法不能滿(mǎn)足項目的需要，而AutoCAD等繪圖方法沒(méi)有得到充分利用。因此，計算機輔助優(yōu)化設計不能反映其在智能建筑施工圖中的優(yōu)勢。圖紙質(zhì)量不符合設計文件的明確要求，也影響了智能建筑的正常施工。

2.3圖紙目錄與實(shí)際工程不符。

這主要體現在工程名稱(chēng)和工程名稱(chēng)與圖紙、圖紙名稱(chēng)和圖紙、圖紙幅度和圖紙以及所有未列出的設計文件上。這也是智能施工圖應用中計算機輔助優(yōu)化設計的問(wèn)題，導致施工過(guò)程中效率低、重復等現象。

2.4主要設備和材料與工程實(shí)際情況不符。

這主要表現在不完整，設備的主要技術(shù)性能指標沒(méi)有注明，數量與圖紙不同，設備產(chǎn)品型號是否標明存在矛盾。部分單位認為智能建筑有完整的施工設計圖紙，因此這部分內容不太重視，導致施工過(guò)程中出現錯誤。這也表明，計算機輔助優(yōu)化設計在智能建筑施工圖中沒(méi)有得到充分的應用。

2.5設計施工總說(shuō)明中存在缺陷。

這主要體現在涉及范圍不明確、實(shí)際標準列表存在問(wèn)題、分子系統描述混亂、管道敷設容易遺漏、管道規格和橋梁規格等方面。由于設計和施工的總描述是智能施工的基礎，因此設計和施工的總描述是不完整或缺陷的，這將給施工過(guò)程帶來(lái)很多麻煩。

3應采取的策略。

面對上述問(wèn)題，有關(guān)部門(mén)應采取以下措施：

3.1因地制宜，采用先進(jìn)的系統設計方法。

由于各地智能建筑的建設也存在一些地區和氣候差異，因此有必要選擇適合自身需要的系統設計方法，然后利用計算機輔助技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設計。在結構布線(xiàn)方面，結構布線(xiàn)系統一般分為六個(gè)子系統：工作區子系統、布線(xiàn)（水平）子系統、干線(xiàn)（垂直）子系統、設備間子系統、管理子系統、建筑群子系統、電纜、連接硬件、跳線(xiàn)、遺接線(xiàn)必須與所選類(lèi)別一致。

3.2結合網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，完善設計。

項目?jì)?yōu)化問(wèn)題的本質(zhì)是在一定條件下尋求目標函數的極端價(jià)值。根據不同項目對象的技術(shù)要求、投資消耗和維護管理的各種因素，提出了約束條件。整個(gè)結構化布線(xiàn)系統是一個(gè)大而復雜的系統工程。在智能建筑結構化布線(xiàn)系統的CAD設計中，優(yōu)化技術(shù)的應用之一體現在解決結構化布線(xiàn)系統路由的優(yōu)化問(wèn)題上。針對不同的具體研究問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的具體算法有很多種。在實(shí)踐中，網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的常用算法包括：最短路、最大流量、最小成本流量和匹配問(wèn)題。

3.3采用優(yōu)化設計的程序，實(shí)現系統的運行及其目的。

結構布線(xiàn)系統是智能建筑施工圖的重要組成部分。在優(yōu)化計算機輔助技術(shù)時(shí)，應選擇功能齊全、運行順暢的程序，以實(shí)現系統的運行和目的。結構布線(xiàn)系統是一個(gè)更復雜的系統，實(shí)際上優(yōu)化設計模型具有階梯（多級）結構的特點(diǎn)，即結構布線(xiàn)系統規范要求開(kāi)放星拓撲結構，每個(gè)子系統相互獨立，因此，結構布線(xiàn)系統分解成多個(gè)子系統，采用模塊化設計方法，即建筑布線(xiàn)子系統、干線(xiàn)子系統、水平子系統、工作區域子系統在電纜設計中獨立優(yōu)化，最終獲得整個(gè)布線(xiàn)系統的最佳布線(xiàn)路由。結構布線(xiàn)系統路由優(yōu)化設計模塊化結構為：第一部分，考慮機房、設備間、交接間、弱電井的優(yōu)化位置；第二部分，考慮房間布線(xiàn)優(yōu)化設計；

　　4結語(yǔ)

計算機輔助優(yōu)化設計在智能建筑施工圖中的應用越來(lái)越廣泛。雖然存在一些問(wèn)題，但隨著(zhù)經(jīng)濟和技術(shù)的進(jìn)步，它最終將逐步完善。