BIM技術(shù)在電氣工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

高博文

（河南省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，河南 鄭州 450000）

我國建筑行業(yè)日益興盛，逐漸成為了經(jīng)濟(jì)增長的主要支柱產(chǎn)業(yè)。建筑工程設(shè)計(jì)是建筑施工的前提和基礎(chǔ)，高標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程設(shè)計(jì)是當(dāng)代人們生活高質(zhì)量的需求。電氣工程設(shè)計(jì)是建筑工程設(shè)計(jì)的重要組成部分，在電氣工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù)，是建筑工程設(shè)計(jì)高標(biāo)準(zhǔn)的必然選擇，也是提升施工效率和建設(shè)質(zhì)量的必然要求。

一、BIM技術(shù)的基本概念

BIM技術(shù)就是建筑信息化模型技術(shù)，對通過計(jì)算機(jī)信息等技術(shù)，將建筑的所有信息及數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行匯總和處理，并通過三維數(shù)字技術(shù)構(gòu)建虛擬的建筑模型。建筑信息化模型不僅靜態(tài)地反映整個(gè)建筑物各部分的詳細(xì)參數(shù)，還能動(dòng)態(tài)地反映設(shè)計(jì)、施工、變更等各個(gè)階段的詳細(xì)信息和狀態(tài)。BIM不僅實(shí)現(xiàn)了建筑工程的可視化操作，工作人員可以直觀、實(shí)時(shí)地對數(shù)據(jù)進(jìn)行查找和提取，制定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，也實(shí)現(xiàn)了不同專業(yè)項(xiàng)目施工的協(xié)同合作，促進(jìn)了信息數(shù)據(jù)資源的優(yōu)化和共享，大大提高工作效率，降低設(shè)計(jì)成本，減少失誤和錯(cuò)誤率，有利于提升建筑工程質(zhì)量[1]。

二、BIM應(yīng)用的技術(shù)特點(diǎn)

（一）全程可視化

虛擬的信息化模型自創(chuàng)建起,既承載著建筑工程的全部靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息,其可視化特點(diǎn)的重要作用在于其動(dòng)態(tài)的貫穿與施工始終?？梢詮囊婚_始就對施工的各個(gè)階段進(jìn)行演示，以盡早發(fā)現(xiàn)和規(guī)避電氣工程設(shè)計(jì)中存在的問題和缺陷，及時(shí)進(jìn)行修改和調(diào)整，減少矛盾，降低風(fēng)險(xiǎn)。BIM技術(shù)可以對各階段的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)進(jìn)行效果展示和自動(dòng)生成報(bào)表，直觀的向其他專業(yè)項(xiàng)目提供參考。

（二）高效協(xié)調(diào)性

在對建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，針對不同的設(shè)計(jì)目標(biāo)，需要使用不同的設(shè)計(jì)主體。BIM技術(shù)通過構(gòu)建建筑信息化模型，可以將自身設(shè)計(jì)方案及數(shù)據(jù)信息進(jìn)行共享，也可以將各專項(xiàng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息在建筑模型中進(jìn)行融合，通過可視化技術(shù)直觀的發(fā)現(xiàn)碰撞點(diǎn)，進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和變更。通過BIM技術(shù)自主協(xié)調(diào)各專項(xiàng)設(shè)計(jì)之間的數(shù)據(jù)信息關(guān)系，可以預(yù)防設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的缺漏、碰撞等問題，提高設(shè)計(jì)的整體性和統(tǒng)一性[2]。

（三)較強(qiáng)的優(yōu)化力

面對愈發(fā)復(fù)雜的電子工程設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的繪制圖紙的方式應(yīng)對相當(dāng)困難。BIM技術(shù)通過構(gòu)建建筑信息模型，可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求，不斷對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行調(diào)整，以尋求建筑要求與設(shè)計(jì)的最佳平衡點(diǎn)，提出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。

(四）模擬效果真實(shí)性

BIM技術(shù)構(gòu)建的建筑信息化模型，是建立在準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的，是縮小版、詳細(xì)版的真實(shí)建筑物的展現(xiàn)，其線路設(shè)置、構(gòu)建安排、設(shè)備安裝等均為指導(dǎo)實(shí)際操作而設(shè)計(jì)，靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)模擬都以準(zhǔn)確和真實(shí)為基礎(chǔ)，體現(xiàn)了BIM的較高的真實(shí)性和還原性。

三、BIM技術(shù)在電氣工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）BIM技術(shù)在弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

弱電技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)代建筑智能化程度有著重要的影響，對建筑設(shè)計(jì)有著較高的要求。弱點(diǎn)系統(tǒng)包括弱電設(shè)備、弱電機(jī)房及監(jiān)控系統(tǒng)，各部分的排布和位置都需要詳細(xì)設(shè)計(jì)，以達(dá)到弱電系統(tǒng)使用標(biāo)準(zhǔn)。BIM技術(shù)應(yīng)用于弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過構(gòu)建建筑虛擬的信息模型，可以對弱電室進(jìn)行統(tǒng)一的空間規(guī)劃，合理安排弱電設(shè)備和機(jī)房的位置，保障兩者之間的有效聯(lián)系。也可以在對建筑信息模型的詳細(xì)分析中，找出精確合適的監(jiān)控位置，以實(shí)現(xiàn)對重點(diǎn)區(qū)域及整個(gè)弱電系統(tǒng)的監(jiān)控，以防控突發(fā)事件及異常情況，確保弱電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（二)BIM技術(shù)在照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)應(yīng)用于照明設(shè)計(jì)中，其模擬效果真實(shí)性的特點(diǎn)發(fā)揮了主要作用。在電氣照明設(shè)計(jì)時(shí)，運(yùn)用BIM技術(shù)需要完全了解和掌握照明系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)信息，確保虛擬三維模型展現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通過對三維建筑信息模型的分析，查找照明設(shè)計(jì)空間上的不足之處，對圖紙進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。同時(shí)，根據(jù)不同照明設(shè)備、不同供應(yīng)商的參數(shù)變化，適時(shí)調(diào)整建筑信息模型數(shù)據(jù)，結(jié)合場地模擬日照方法，通過可視化技術(shù)，將設(shè)計(jì)效果全面呈現(xiàn)。通過空間分析、效果展示及數(shù)據(jù)的調(diào)整，制定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，提高照明設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

（三）BIM技術(shù)在管線布置設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在電氣工程施工過程中，管線安裝尤為復(fù)雜和困難。由于涉及管線種類較多，在進(jìn)行安裝布線的時(shí)候，有可能造成碰撞和沖突，影響管線的合理布置及工程安全。運(yùn)用BIM三維成型技術(shù)，根據(jù)各種管線布置參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬分析，能夠較為直觀的展示各種管線布置情況，較容易的發(fā)現(xiàn)各管線之間的沖突點(diǎn)和碰撞點(diǎn)，從而對管線參數(shù)及圖紙進(jìn)行修改和調(diào)整，確保管線布置安全合理。同時(shí)，利用BIM 技術(shù)，可以有效的對線路故障進(jìn)行檢測，通過對數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的電流、電壓等電路信息進(jìn)行分析，可以很快的確定故障點(diǎn)進(jìn)行維修，從而大大提升了電氣線路檢測的準(zhǔn)確性和維護(hù)的高效性[3]。

總體而言，BIM技術(shù)在電氣工程設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用，其在電氣工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用不僅限于此，隨著BTM技術(shù)的日趨成熟，和其他計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)融合度的不斷加深，BIM技術(shù)將會(huì)在更為廣闊的領(lǐng)域得到應(yīng)用和普及，進(jìn)而能有效提高社會(huì)生產(chǎn)率和提升企業(yè)效益。