淺談建筑電氣設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析

摘要：在現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的大背景下，各個(gè)領(lǐng)域都在進(jìn)行革新，建筑行業(yè)也不例外。電氣設(shè)計(jì)作為建筑工程項(xiàng)目中一項(xiàng)重要的工作，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)已難以滿足新興的要求，而BIM技術(shù)的出現(xiàn)則有效的彌補(bǔ)了其不足。所以，對于建筑電氣設(shè)計(jì)人員來說，要強(qiáng)化BIM技術(shù)認(rèn)識(shí)，從而使建筑電氣設(shè)計(jì)的成效得以保證。

關(guān)鍵詞：建筑;BIM;電氣設(shè)計(jì)

1分析BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.1可視化

在建筑工程施工時(shí)，要對應(yīng)的施工圖紙，在BIM技術(shù)沒有被廣泛應(yīng)用前，施工人員只能看到圖紙所繪制的各個(gè)構(gòu)件信息，這些信息所構(gòu)建的建筑模型只能通過施工人員運(yùn)用自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行想象，如果面對更為復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)來說就顯得不切實(shí)際。而BIM技術(shù)中的可視化通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成一種三維立體的虛擬模型以供施工人員參考，還能幫助設(shè)計(jì)人員更快更全面的找出在建筑電氣設(shè)計(jì)過程中存在的問題和缺陷，具有較強(qiáng)的互動(dòng)性和反饋性，能夠?qū)⒔ㄖこ痰脑O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，施工內(nèi)容，后期運(yùn)營都實(shí)現(xiàn)可視化。

1.2協(xié)調(diào)性

將BIM技術(shù)應(yīng)用，能使以往彼此獨(dú)立的不同專業(yè)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合起來，相互協(xié)同。在設(shè)計(jì)和施工時(shí)，全部的環(huán)節(jié)必須彼此配合，如果溝通不到位，或是協(xié)同困難，能夠使科學(xué)的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)形成，從而使溝通環(huán)節(jié)更加順暢。

1.3優(yōu)化性

通過運(yùn)用BIM技術(shù)能夠更好地對整個(gè)建筑工程過程進(jìn)行優(yōu)化，包括設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、實(shí)際施工內(nèi)容、后期運(yùn)營。隨著城市建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，建筑電氣設(shè)計(jì)的難度也越來越高，這無疑增加了設(shè)計(jì)人員的工作壓力，甚至有的設(shè)計(jì)項(xiàng)目已經(jīng)超出了目前設(shè)計(jì)人員的能力范圍。而利用BIM技術(shù)能夠?qū)?xiàng)目方案進(jìn)行優(yōu)化，將建筑工程的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與投資回報(bào)分析相結(jié)合，能更好地得到不同設(shè)計(jì)方案與投資回報(bào)之間的關(guān)系，有助于業(yè)主明確哪一種項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案更滿足自身發(fā)展需求，提高建筑工程后期運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)收入。

1.4模擬性

BIM技術(shù)能夠結(jié)合項(xiàng)目情況將模型建立，將項(xiàng)目的外立面和細(xì)節(jié)在模型中體現(xiàn)出來。利用BIM的參數(shù)性特點(diǎn)，能夠把模型里的建筑構(gòu)件、設(shè)備等數(shù)據(jù)信息加入進(jìn)來，使項(xiàng)目不同參與方能夠?qū)⒖梢暬Ｐ涂辞?，同時(shí)其也是強(qiáng)大的建筑信息數(shù)據(jù)庫。

2分析BIM在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢

第一，BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣設(shè)計(jì)中，能有效解決建筑各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的表達(dá)和接受的問題。因?yàn)锽IM技術(shù)的應(yīng)用避免了信息錄入中出現(xiàn)錯(cuò)誤、失誤及多次重復(fù)錄入，所以不僅縮短了信息錄入的時(shí)間，而且也降低了花費(fèi)。第二，BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣設(shè)計(jì)中，能讓設(shè)計(jì)人員從繁重機(jī)械的繪圖和出圖的工作中解放出來，從而有更多時(shí)間和精力思考建筑電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、合理性等問題。第三，施工單位通過BIM技術(shù)的可視化、可模擬化功能特點(diǎn)能更快更準(zhǔn)確的領(lǐng)會(huì)工程設(shè)計(jì)內(nèi)容和理念，從而能明確施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)并能對重要部位的工藝進(jìn)行突破。所以，施工單位能在重要部位的工藝決定和建筑師指令的下發(fā)前做好預(yù)測和準(zhǔn)備。第四，施工空間沖突是制約大型項(xiàng)目建筑電氣建設(shè)施工安排的一個(gè)重要原因。而BIM5D模型的利用，能合理確定并安排施工隊(duì)伍工作的優(yōu)先級(jí)，從而能將有限的資源投入最緊要、對進(jìn)度總控影響最大的路徑上。

3建筑電氣設(shè)計(jì)中科學(xué)應(yīng)用BIM技術(shù)的探討

3.1BIM技術(shù)應(yīng)用于弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

弱電技術(shù)深入發(fā)展，以此為依托，在智能建筑中，弱電技術(shù)的應(yīng)用不斷推廣，而且弱電技術(shù)的使用情況嚴(yán)重影響著智能建筑智能化情況，所以弱電系統(tǒng)的構(gòu)建是非常關(guān)鍵的。在設(shè)計(jì)弱電系統(tǒng)時(shí)，科學(xué)的應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠令弱電系統(tǒng)內(nèi)不同設(shè)備、建筑主體間彼此聯(lián)系、彼此配合、彼此協(xié)調(diào)得以實(shí)現(xiàn)，利用BIM技術(shù)能夠有效的建立弱電系統(tǒng)模型，在這一模型里，能夠?qū)⑷蹼娤到y(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)體現(xiàn)出來，將監(jiān)控區(qū)域以及范圍體現(xiàn)出來，同時(shí)能夠?qū)⒈O(jiān)控情況體現(xiàn)出來，這樣人們通過對監(jiān)控錄像進(jìn)行查看，就能將詳細(xì)情況全面掌握。在出現(xiàn)異常情況的時(shí)候，能夠觸發(fā)報(bào)警裝置，使報(bào)警得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)不同監(jiān)控設(shè)備能夠有效的提醒，而且將解決方案展現(xiàn)出來，對工作人員的應(yīng)急處理有效的指導(dǎo)，從而使弱電系統(tǒng)作用的充分發(fā)揮得以確保。

3.2BIM技術(shù)應(yīng)用于照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

當(dāng)前，建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，BIM技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，在這之中，最關(guān)鍵的一個(gè)就是應(yīng)用在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。同時(shí)對于建筑工程來說，不可或缺的一個(gè)電氣系統(tǒng)之一就是照明系統(tǒng)，它的目的就是將照明服務(wù)向建筑工程提供，使建筑使用者的照明需求得以滿足。將BIM技術(shù)在這一系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有效的應(yīng)用，必須做到三方面的內(nèi)容：第一，將建筑工程照明系統(tǒng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)、信息全部的收集，同時(shí)有效的整理這些數(shù)據(jù)，使照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的全在性得以保證，一方面使建筑工程照明要求得以滿足，另一方面還要使不同部門的總體協(xié)調(diào)得以確保。第二，要使控制終端和照明系統(tǒng)間的信息溝通渠道有效管理，使雙向信息交換得以確保，將照明設(shè)計(jì)方案有效落實(shí)，使照明系統(tǒng)運(yùn)行與設(shè)計(jì)效果相符合，而且管理人員還要科學(xué)的控制照明系統(tǒng)。第三，將BIM技術(shù)應(yīng)用，從而使照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案向三維立體模型轉(zhuǎn)化，通過三維模型的方式將設(shè)計(jì)方案向工作人員體現(xiàn)出來，從而使工作人員可以全面的了解設(shè)計(jì)方案，這對于工作人員照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)是有利的，能夠使照明系統(tǒng)的運(yùn)行與建筑使用需求得以滿足。

3.3BIM技術(shù)應(yīng)用于配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在建筑電氣系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的一個(gè)內(nèi)容就是配電系統(tǒng)，BIM技術(shù)的應(yīng)用就是以電氣平面、線路的布置為主而開展的。想要使效果提升，工作人員就要將這一技術(shù)在配電系統(tǒng)中應(yīng)用。將準(zhǔn)備工作做到位，不單單要自全局角度出發(fā)進(jìn)行深入的分析，還要對電氣視圖的科學(xué)設(shè)置給予重視，將電氣設(shè)備參數(shù)規(guī)格準(zhǔn)備好，盡可能做到理想，把遺漏風(fēng)險(xiǎn)控制在最低。要將用電設(shè)備和插座等科學(xué)布置，使視圖中可以清晰的體現(xiàn)出來，同時(shí)細(xì)致的了解暖通和給排水系統(tǒng)等動(dòng)力情況。此外，工作人員還要整理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，從而建立三維模型。以三維立體模型為依托，設(shè)計(jì)電力線路敷設(shè)，使電路和導(dǎo)線設(shè)計(jì)布局科學(xué)性得以保證，這對于建筑電氣設(shè)備連接的可靠性是有利的。深入檢查配電系統(tǒng)總體情況，對配電系統(tǒng)線路屬性以及配電盤明細(xì)表等進(jìn)行檢查，使配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與電氣項(xiàng)目的運(yùn)行需求相符合。通過平面化視圖，標(biāo)注出相關(guān)線路，使線路和電氣設(shè)備的準(zhǔn)確標(biāo)注得以保證，這對于今后的施工是有利的，盡可能使由于平面化視圖中線路標(biāo)注不明確，而使施工錯(cuò)誤出現(xiàn)的情況得以避免，使配電系統(tǒng)性能與預(yù)期要求相符合。

3.4碰撞檢測

BIM技術(shù)在電氣建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)注重碰撞檢查步驟的實(shí)施，由于電氣工程自身因素以及設(shè)計(jì)理念等因素重大影響，使用BIM技術(shù)軟件設(shè)計(jì)建筑電氣成果之后，還是無法保障方案的可行性以及良好性，依然還可能會(huì)存在著一定的沖突，如果直接將并不可靠的設(shè)計(jì)方案應(yīng)用在工程施工的過程當(dāng)中，很可能會(huì)出現(xiàn)諸多問題，直接影響到工程施工效率以及質(zhì)量。例如出現(xiàn)管道鋪設(shè)受阻或者難以安裝電氣設(shè)備等，所以在運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行電氣建筑設(shè)計(jì)完成之后，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)碰撞檢查工作，通過碰撞檢查工作對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，例如，初步設(shè)計(jì)完成之后，設(shè)計(jì)人員可以通過使用BIM軟件碰撞檢查功能針對于設(shè)計(jì)成果進(jìn)行全面而詳細(xì)的審查，一旦發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)在碰撞檢查的過程當(dāng)中存在沖突性問題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取措施進(jìn)行解決，同時(shí)要對于設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，只有這樣才能夠促使電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量和水平得到全面提高，同時(shí)可以有效避免在工程實(shí)際施工中產(chǎn)生諸多問題，避免遺留安全隱患。

4應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)的實(shí)例研討

4.1項(xiàng)目概況

某項(xiàng)目為一類高層綜合體建筑，包括酒店、公寓，涉及各分區(qū)的電氣設(shè)計(jì)，該建筑的總占地面積和總建筑面積分別為19403m2和71589m2，建筑總高度為119m，地上地下分別為32層和2層、裙樓5層。本工程在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)工作時(shí)，充分應(yīng)用了BIM技術(shù)。圖1為低壓配電房外的BIM綜合管線模型，通過BIM建模分析，優(yōu)化了配電房管線的綜合設(shè)計(jì)，提高了后勤通道凈高，簡化了維護(hù)及施工難度，提升了本配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合協(xié)調(diào)效果。

4.2電氣專業(yè)設(shè)計(jì)工作流程分析

4.2.1新建本專業(yè)的電氣工作文件

本工程在結(jié)合BIM技術(shù)進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)行了建筑電氣工作文件的創(chuàng)建。在利用建筑專業(yè)模型時(shí)，通過鏈接的方式將其當(dāng)作底圖，并進(jìn)行建筑電氣圖紙的繪制與模型的構(gòu)建。在新建電氣工作文件時(shí)，則注重對建筑模型中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行搜集、復(fù)制等，所以能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑電氣模型中不當(dāng)參數(shù)的監(jiān)控與調(diào)整。

4.2.2建立各樓層視圖

針對建筑電氣設(shè)計(jì)工作而言，應(yīng)注重結(jié)合各樓層進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。具體應(yīng)利用RevitMEP軟件與CAD制圖軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以將電氣工程文件數(shù)據(jù)輸入相應(yīng)軟件系統(tǒng)中，并對每一電氣族庫中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)查看，在精準(zhǔn)定位的前提下進(jìn)行參數(shù)的及時(shí)調(diào)整。最終則需要連接平面上的設(shè)備，通過電纜橋架或者線管進(jìn)行連接，由此可以搭建起專業(yè)的電氣模型。

5結(jié)語

總之，建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)一定要強(qiáng)化認(rèn)識(shí)BIM技術(shù)，對其設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)全面了解，以此為依托把BIM技術(shù)在電氣設(shè)計(jì)的各個(gè)部分有效運(yùn)用。BIM技術(shù)合理運(yùn)用中，不再衍生出更多的問題，而是保障了質(zhì)量，讓建筑行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行打造出完美的空間。BIM技術(shù)的融入下，讓我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展都加快了腳步。建筑電氣設(shè)計(jì)之中，工作人員要緊緊圍繞BIM技術(shù)作為基礎(chǔ)和根本，讓設(shè)計(jì)工作趨于合理和科學(xué)，并為建筑工程衍生出廣闊的發(fā)展道路。

參考文獻(xiàn)

[1]馬超.探究建筑電氣設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的研究[J].綠色環(huán)保建材，2018.

[2]程文安.建筑電氣設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析[J].山西建筑，2018.

[3]欒榮華.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018.

[4]于紅亮，王楠.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].電氣應(yīng)用，2015（14）：30-35.

[5]曾煉.建筑電氣設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)應(yīng)用分析[J].建材與裝飾，2018（45）：85-86.

作者介紹：

王宇博（1991.02.02-）;男;河南洛陽;漢;大學(xué)本科;工程師;研究方向：供配電設(shè)計(jì)和電氣智能化;中國汽車工業(yè)工程有限公司;機(jī)械工業(yè)第四設(shè)計(jì)研究院有限公司。