BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

方挺

摘要：建筑信息模型（BIM）作為建筑行業(yè)的變革性技術(shù)，在建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，BIM使建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通和電氣等各個(gè)專業(yè)基于同一個(gè)模型進(jìn)行工作，信息共享，三維集成，協(xié)同設(shè)計(jì)。但BIM在電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還處于初級(jí)階段，技術(shù)不成熟，未得到廣泛應(yīng)用。BIM技術(shù)打破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程，各專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率，BIM技術(shù)終將會(huì)在電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域得以廣泛而徹底的滲透是一種必然結(jié)果。文章對(duì)BIM在電氣設(shè)計(jì)中的運(yùn)用進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑電氣；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

雖然BIM技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑電氣設(shè)計(jì)中，但是設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用BIM技術(shù)之前必須結(jié)合建筑特點(diǎn)合理的制定BIM技術(shù)應(yīng)用方案，保證BIM技術(shù)應(yīng)用的合理性。從BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀可以看出，BIM技術(shù)還需要不斷的完善，才能實(shí)現(xiàn)建筑電氣設(shè)計(jì)目標(biāo)。

1.BIM的基本定義

BIM的中文全名為建筑信息模型。建筑信息模型的基本含義是指在工程開展過程中，對(duì)于工程設(shè)備的物理性質(zhì)以及性能特點(diǎn)和使用年限進(jìn)行分析和預(yù)算工作。通過分析和運(yùn)算結(jié)果，來制定工程開展中的相關(guān)計(jì)劃，從而促使工程的運(yùn)行計(jì)劃更加的周密。同時(shí)將建筑工程項(xiàng)目，通過建筑信息模型以三維立體的方式表現(xiàn)出來，建筑企業(yè)的各個(gè)部門通過共享平臺(tái)更加精確的了解建筑工程的每個(gè)環(huán)節(jié)和注意事項(xiàng)，在良好的溝通過程中，共同完成建筑工程的順利開展。

2.傳統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)模式的弊端

在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，設(shè)計(jì)人員都在應(yīng)用傳統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)模式和技術(shù)。傳統(tǒng)的建筑電氣設(shè)計(jì)建立在2D基礎(chǔ)之上，主要包括以下環(huán)節(jié)：（1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作；（2）設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)；（3）設(shè)計(jì)審核；（4）交付；（5）歸檔。電氣設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作十分重要，設(shè)計(jì)人員首先要搜集與建筑電氣設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)建筑企業(yè)提交的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行審核，與企業(yè)其他部門工作人員進(jìn)行溝通交流。交付是在建筑電氣設(shè)計(jì)完成之后才能進(jìn)行，最后把建筑電氣設(shè)計(jì)文件進(jìn)行歸檔。但是，傳統(tǒng)的2D建筑電氣設(shè)計(jì)方法存在一定的弊端，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（2）2D電氣設(shè)計(jì)無法全面的表達(dá)出整個(gè)建筑電氣設(shè)計(jì)信息；（2）各電氣設(shè)計(jì)模型之間的數(shù)據(jù)比較混亂，很容易出現(xiàn)差錯(cuò)；（3）各個(gè)電氣設(shè)計(jì)模型之間的數(shù)據(jù)無法實(shí)現(xiàn)共享，降低了信息的利用率。

3.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1信息傳遞

根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)工作來看，BIM軟件能夠進(jìn)行最為基本的二維圖樣繪制，但是其需要獲得族庫支撐。在BIM軟件系統(tǒng)中，因?yàn)橄到y(tǒng)圖比較少，相關(guān)的數(shù)據(jù)量并不豐富，因此在設(shè)計(jì)精度上難以得到可靠保障，在自動(dòng)處理上也存在一定困難。所以，在利用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)的過程中，首要任務(wù)就是對(duì)族庫進(jìn)行建立和完善，使其能夠在信息傳遞上表現(xiàn)出強(qiáng)大作用，為電氣設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。族庫建立的關(guān)鍵在于對(duì)族庫屬性進(jìn)行合理定位，準(zhǔn)確把握上下游之間的信息數(shù)據(jù)傳輸，以便實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)分析。

3.2構(gòu)建三維電氣模型族庫

電氣設(shè)備族庫主要包括電纜橋架、照明設(shè)備、開關(guān)插座、安防、變，配電箱/柜，變壓器，通信設(shè)備，電氣指示牌、家用電器等。具體創(chuàng)建原則：（1）制定電氣族庫的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，三維模型外觀編制應(yīng)該為通用尺寸與象形。（2）根據(jù)電氣專業(yè)的工作流程，以及上游、下游數(shù)據(jù)的實(shí)際需求來確定每一個(gè)電氣族的具體屬性。

3.3具體應(yīng)用

在配電設(shè)計(jì)中，電氣專業(yè)可以通過BIM技術(shù)的協(xié)同功能，搜集暖通專業(yè)和給排水專業(yè)的動(dòng)力條件，應(yīng)用BIM技術(shù)的檢查功能可以查看動(dòng)力回路是否完善。當(dāng)動(dòng)力條件改變時(shí)，配電系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)調(diào)整，這就避免了以前二維設(shè)計(jì)時(shí)錯(cuò)、漏動(dòng)力條件的情況，在生成的配電系統(tǒng)中，軟件可以自動(dòng)對(duì)負(fù)荷進(jìn)行三相平衡調(diào)整，大大加強(qiáng)了供電質(zhì)量；在設(shè)計(jì)照明的過程中，保證光源選擇的合理性，不同房間的光源可以根據(jù)具體的功能來進(jìn)行實(shí)際的選擇。普通房間可以選用熒光燈，室外照明燈可以選用高壓鈉燈；在消防設(shè)計(jì)中，應(yīng)用BIM軟件的檢查功能，可以查看火災(zāi)探測(cè)器的保護(hù)是否滿足規(guī)范要求，軟件還可以搜集暖通專業(yè)、給排水專業(yè)和電氣專業(yè)的消防聯(lián)動(dòng)條件，使電氣專業(yè)的消防設(shè)計(jì)更可靠、安全。

3.4檢查碰撞

在BIM軟件中，具有碰撞檢查這一功能，通過該功能就能夠?qū)﹄姎庠O(shè)計(jì)中存在的設(shè)計(jì)沖突及時(shí)辨別，以便快速發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)計(jì)中各專業(yè)之間或是專業(yè)內(nèi)部所出現(xiàn)的沖突碰撞問題。比如，在進(jìn)行電氣管線的綜合排布檢查中，就可以對(duì)電氣和設(shè)備兩個(gè)專業(yè)進(jìn)行碰撞檢查，明確碰撞問題所在，并且在軟件中明確標(biāo)示出碰撞位置，以便及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，消除碰撞問題對(duì)電氣設(shè)計(jì)造成影響。

3.5出圖與發(fā)布

在利用BIM軟件完成建筑電氣設(shè)計(jì)之后，就可以進(jìn)行圖形生成和發(fā)布。在出圖過程中，可以通過多種格式實(shí)現(xiàn)出圖，并且可以實(shí)現(xiàn)圖紙目錄的自動(dòng)生成，以及電氣設(shè)備明細(xì)表的自動(dòng)生成，同時(shí)還可以自動(dòng)生成電氣設(shè)備和電氣橋架、管線以及系統(tǒng)之間的具體關(guān)系。

4.結(jié)語

總而言之，BIM技術(shù)是建立在數(shù)字基礎(chǔ)之上的，對(duì)建筑工程電氣設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，為企業(yè)工作人員開展工作提供數(shù)據(jù)依據(jù)。電氣設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作是十分重要的，相關(guān)企業(yè)可以適當(dāng)引入BIM技術(shù)，并加大研究力度，不斷地促進(jìn)設(shè)計(jì)水平的提高。BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用改變了電氣設(shè)計(jì)理念和流程。相比于傳統(tǒng)的建筑電氣設(shè)計(jì)方法，BIM技術(shù)的應(yīng)用增加了圖像的生成與完善的環(huán)節(jié)，可以更加直接的觀看到建筑電氣設(shè)計(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)。但針對(duì)BIM技術(shù)中存在的不足，還需技術(shù)人員不斷的研究，以期促進(jìn)我國建筑設(shè)計(jì)水平的提高。