BIM技术在建筑电气设计中的应用张小颖

BIM技术在建筑电气设计中的应用张小颖

张小颖

湖北省建筑设计院湖北省武汉市430212

摘要：BIM全称建筑信息模型或建筑信息管理，是一种以三维数字技术为基础，利用三维模型来反映完整的数据信息，并通过仿真模拟建筑物来使工作人员在任何阶段都能观测和参考的数字化信息技术。BIM技术以其良好的可视化能力、高度的协调性、强大的模拟性、灵活的优化性、高效的可出图性等特点，被广泛应用于设计、建造和管理等建筑工程中的不同环节，以及建筑、幕墙、给排水、暖通、电气等建筑工程的不同专业。BIM技术在电子信息技术的帮助下，采用集成管理的方法对建筑电气设计领域实现了智能化的管理。

关键词：BIM技术；建筑电气设计；应用

1BIM技术概述

BIM技术通过利用真实的信息整合、构建出相应的建筑模型，从而实现对实际建筑的仿真，其技术特征主要包含以下几方面：（1）模拟性。设计人员通过利用BIM技术对传统设计手段无法或者难以实现的设计环节进行模拟；（2）可视化。BIM技术自身的三维立体模型即可充分体现其可视化特征；（3）优化性。在建筑电气设计的过程中利用BIM软件的碰撞检查功能及三维立体模型的直观空间为设计师判断设计冲突提供了便捷的渠道。基于上述分析，BIM技术在我国建筑领域中，得到了越来越广泛的应用

2建筑电气设计与BIM技术的具体应用分析

2.1建立电气族库

在建立电气族库时应充分考虑到建筑电气专业的操作流程，同时应对上下游所需的相关数据进行考量，此外还应对所要构建的电气族库的属性进行确认。BIM技术利用数字化对建筑电气设计进行合理的指导，在建立电气族库时，相关审核人员应在设计之初对设计中所要使用到的数据信息进行深入的了解，在设计时应遵循实事求是的原则、遵循电气族库的特征、遵循建筑电气的设计流程，从根本上确保建筑电气设计方案的合理性。在进行建筑电气设计时，相关技术人员应对电气族库的建立工作进行特别的关注，因为在族库构建的过程中所使用的产品不可能都来自同一个厂家，不同厂家的生产流程及工艺互有区别，所生产的产品的型号、规格不尽相同，因此在进行建筑电气设计工作时应与实际的设计目标相结合，始终贯彻科学的理念做好电气族库的匹配工作。电气族库的建立在一定程度上可以提升建筑电气的设计效果、实际效率并可以提升设计方案的可视化。

2.2基于BIM技术开展电气平面设计

电气平面设计主要包括照明系统、动力系统、弱电系统、火灾自动报警系统等，因此很多设计人员在进行电气平面设计时通常会在BIM技术中融入RevitMEP软件，这样的结合可以有效地提升建筑电气的设计效果、稳定性和安全性，进一步保证建筑电气工程的质量。在建筑电气设计时将两者进行有机的结合可以为设计人员在运用电气族库时提供便利并提升应用效率，将电气族库信息载入到RevitMEP软件中可以提升建筑电气平面设计的有效性并可以避免建筑电气设计过程中的不足，进一步提升建筑电气设计中相关数据的有效性，为后续工程奠定坚实的基础。此外在完成BIM技术和RevitMEP软件的充分融合后，BIM技术可以利用RevitMEP软件中的CAD技术对设计方案中的不足进行及时的调整，使设计方案更加合理。由于电气平面设计具有一定的依赖性，因此应在设计中充分体现出基本信息，即表明导线的具体使用数量、标明回路标号和灯具的型号，做好相应的标记可以有效的帮助具体的施工人员在设计和施工的过程中辨明环节、分清重点。电气平面设计结束后还应利用BIM技术对管线的碰撞问题和电气设计的效果进行检测。

2.3合理的优化流程

在建筑工程项目中，电气工程是系统性工程，更是整体建筑项目中的关键环节，将BIM技术应用到建筑电气设计中，构建起虚拟的空间和设计模型，可以为设计提供大量、准确的数据，将这些数据合理整合可以对施工流程进行优化并提升工程效率，使得建筑电气设计流程更加合理，提升建筑电气设计方案的科学性和可行性，简便施工工艺及流程，进一步提升建筑电气工程的施工质量和有效性，在保证建筑电气工程施工质量的同时保证工程可以如期完成。

2.4利用模型操作来管理实际情况

一些系统可以不依赖于IBMS，而仅借助BIM系统平台便可进行单独开发，比如：建筑物的自控、安全防护、广播播放、门禁装置、停车管理等。当下的BIM系统三维建筑模型对功能不同的组件有不同的应用方式，举例来说：

（1）以实际比例为参考依据在BIM系统的三维模型中确定一个具体的位置并定义一台安防监控摄像机，当操作人员选中该摄像机时，可以直观地在BIM系统的三维模型中观测其视角、监控区域、状态等重要信息，也可以通过第三方视角对整个场景进行观察，包括实时的图像甚至历史录像等都能被查看；

（2）同样以实际比例为参考依据在BIM系统的三维模型中确定一个具体的位置并定义一个报警探头，每当发生报警时就会触发该探头，此时摄像机、门禁、消防、广播等反映装置都会通过动画的形式在BIM系统的三维模型中给予提示，并且自动调用预先设置好的、相对应的处理预案，使操作人员在实际处理时可以得到有价值的参考或科学的指导；

（3）仍然以实际比例为参考依据在BIM系统的三维模型中定义一个空气处理机组，通过差异化的显示模式在三维可视界面上反映整体建筑或者局部区域的温度、湿度、空气质量等的分布情况，并通过这些环境参数来显示空气处理机组的运行状态、模拟气流方向、以及与消防系统的联动关系等；

（4）用同样的方法在BIM系统的三维模型中显示消防报警信息，真实清晰地观测烟、火的分布情况，并且按照消防警情的标准自动生成相应的逃生通道，同时在建筑物的实际位置亮起应急指示灯和应急指示路牌，以及启动重点区域的消防广播功能。

2.5提升精准程度

将BIM技术运用到建筑电气设计中相关的技术人员应保证自身的技术水平和操作水平，可以熟练的使用计算机设备进行操控以防止工作中出现不必要的失误。在进行建筑电气设计时使用BIM技术可以降低管线碰撞等问题的发生几率并可以提升实际的精准程度。与传统的电气设计模式相比，运用BIM技术可以为设计人员建立良好的沟通渠道，避免因各专业间沟通不畅所导致的管线碰撞等问题的出现。使用BIM技术可以进行一步优化设计流程并可以使管线的设置更加合理，进行一步提升建筑电气设计的精准程度。

3BIM技术应用的注意事项

BIM建模需要使用统一的规则，这样才能确保电气设计参数的准确性。设计人员还要对各个建模之间的协调性和一致性进行综合考量，如果模型与设计意图存在较大差异，设计人员应首先对差异的原因进行分析，然后重新建模，不能重复使用原有建模内的数据信息，而要重新搜集与整理数据信息，为重新建模做好准备。设计人员要建立BIM信息、数据库，加强数据信息的管理，避免丢失，保证BIM数据的真实性。目前，建筑电气设计数据保存模式是IFC，这也是国际最标准的数据保存模式。BIM技术在建筑电气设计中得到广泛应用，也对设计人员专业水平和综合素质提出了更高要求，设计人员要熟练操作计算机设备。企业要充分认识到加强建筑电气设计人员培训的重要性，定期安排相关设计人员接受培训，丰富设计人员的知识储备，开拓眼界，提高建筑电气设计人员接受新知识的能力，进而满足建筑电气设计的要求，提高建筑电气的设计质量。

总之，把BIM技术应用在建筑电气设计工作中，不但能够大大降低设计过程中的冲突问题，有效提升建筑电气设计质量，还提升了建筑电气工程的施工质量和有效性。设计人员要结合业主需求，通过利用BIM软件，按照建立模型、基于模型设计、设计优化的工作流程，合理利用BIM技术完成建筑电气设计。此外，设计师还要加强对于BIM技术相关知识和技能的学习，不断提升自身电气设计的熟练程度和效率。

参考文献

[1]扈超，刘庚凡，孟士婕.BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].智能建筑电气技术，2015(1):49~52.

[2]行耿顺.BIM技术在机电安装工程中的质量监督[J].工程技术研究，2017(7):72+76.