BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

李繁生

（山西一建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000）

0 引言

隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種技術(shù)層出不窮并且也在不同領(lǐng)域中發(fā)揮著作用，BIM技術(shù)的出現(xiàn)對于建筑領(lǐng)域而言為其順利發(fā)展建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持。在建筑電氣設(shè)計(jì)中，使用BIM技術(shù)能夠有效的提升工作效率，并且對于那些具有難度大、復(fù)雜性高的建筑設(shè)計(jì)能起到良好的效果，具有較強(qiáng)的可操作性，并且通過先進(jìn)的理念進(jìn)行創(chuàng)新，能夠促使電氣設(shè)計(jì)更完善能更好的發(fā)揮實(shí)際作用[1]。因此，將BIM技術(shù)運(yùn)用好，也成為當(dāng)前建筑電氣設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)思考的問題，發(fā)揮技術(shù)的優(yōu)勢，借助三維模型的功能優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)對設(shè)計(jì)中相關(guān)參數(shù)的有效核對，并且能夠有效的對其性能進(jìn)行檢查，確保相關(guān)建筑規(guī)劃方案的準(zhǔn)確度能夠提升，為建筑電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量也提供了重要的保障[2]。

1 BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢

1.1 具有協(xié)同性優(yōu)勢

建筑中的電氣設(shè)計(jì)，因?yàn)榫哂休^強(qiáng)的復(fù)雜性和系統(tǒng)性，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中通常會有大量的工作數(shù)據(jù)，為了能夠提升電氣設(shè)計(jì)工作效率，通常會聚集較多的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行合作，針對工作數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，所以要求設(shè)計(jì)人員之間必須要具有一定的協(xié)同性。但是在具體的設(shè)計(jì)期間，設(shè)計(jì)階段不同，不同部門的工作進(jìn)度也會有所差異。因此，這些設(shè)計(jì)人員根據(jù)當(dāng)前的工作進(jìn)度給予的方案之間也會有著明顯的差異性，再進(jìn)行溝通合作的過程中，也會因?yàn)楣ぷ鬟M(jìn)度存在問題。但是在進(jìn)行設(shè)計(jì)中，如果能夠有效使用BIM技術(shù)，借助其數(shù)據(jù)建模的優(yōu)勢，通過將不同設(shè)計(jì)人員提出的方案進(jìn)行對比和完善，使其設(shè)計(jì)的整體效果，能夠滿足當(dāng)前施工中的具體要求[3]。

1.2 具有模擬性優(yōu)勢

電氣設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)的方式下，經(jīng)常會采用平面繪圖的方式將具體的設(shè)計(jì)方案呈現(xiàn)出來。但是再進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)過程中，因?yàn)橐M(jìn)行設(shè)計(jì)的建筑規(guī)模比較巨大，電氣設(shè)計(jì)需要做到全面性和整體性，所以會根據(jù)建設(shè)情況的不同，對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行修改，使用BIM技術(shù)能夠發(fā)揮其優(yōu)勢，并且對于提升電氣設(shè)計(jì)的立體性有著重要的作用，能夠借助空間架構(gòu)的優(yōu)勢更有效的展示出電氣設(shè)計(jì)中的全部細(xì)節(jié)，部分相關(guān)人員在對這些細(xì)節(jié)部分進(jìn)行觀察和思考時，也能根據(jù)當(dāng)前施工的實(shí)際情況，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而能夠設(shè)計(jì)方案整體更具科學(xué)性和合理性。

1.3 具有可視化優(yōu)勢

因?yàn)锽IM技術(shù)具有可視性的優(yōu)勢，所以在電氣設(shè)計(jì)中，如果能夠?qū)@一技術(shù)進(jìn)行合理使用，也能使電氣設(shè)計(jì)方案的可實(shí)施性得到提升。在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)和使用的過程中，能夠借助3D建模的優(yōu)勢，將建筑中所有的空間關(guān)系以及與設(shè)計(jì)之間相關(guān)的信息進(jìn)行有效連接，并且對于設(shè)計(jì)人員和施工人員而言，還能夠有效地加強(qiáng)他們之間的交流和互動，幫助施工人員有效理解電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容，并且還能再進(jìn)行具體施工中減少因?yàn)槔斫庹`差而出現(xiàn)的失誤。BIM技術(shù)的使用，能夠使設(shè)計(jì)方案的可實(shí)施性更明顯，突出細(xì)節(jié)和整體的聯(lián)系，比如在信息化建模中，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員要根據(jù)實(shí)際情況明確電氣設(shè)備以及其他零件的具體位置，所以對于相關(guān)的工作人員而言，這也是能夠提升他們獲取信息效率的有效途徑[4]。

1.4 具有關(guān)聯(lián)性優(yōu)勢

在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)過程中，會根據(jù)實(shí)際情況對方案進(jìn)行不斷的修改，設(shè)計(jì)能夠得到完善，但是這也會使得整體都會發(fā)生一定的變動。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，大部分設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時經(jīng)常會結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，因此就忽視了細(xì)節(jié)變動方面的影響，并且也無法對這些細(xì)節(jié)產(chǎn)生的變動進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。所以會對整體性造成一定的威脅，但是使用BIM技術(shù)之后，采用信息化建模的方式，能夠借助信息技術(shù)的優(yōu)勢對細(xì)節(jié)部分進(jìn)行強(qiáng)化，并且能夠進(jìn)一步明確細(xì)節(jié)與整體之間的關(guān)聯(lián)性，在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，如果要根據(jù)實(shí)際情況對方案進(jìn)行優(yōu)化，通過對某項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行改動，模型也會根據(jù)數(shù)據(jù)的改動實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整，這樣能夠明顯提升設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性，并且這對于施工而言也能提供重要的指導(dǎo)依據(jù)。

2 BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1 在配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的過程中，必須重視配電系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)，因此在對配電系統(tǒng)相關(guān)的工作進(jìn)行設(shè)計(jì)時，必須要提前做好準(zhǔn)備工作，結(jié)合電氣系統(tǒng)的整體進(jìn)行綜合考慮。通過對當(dāng)前建筑內(nèi)部已有的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行重要的收集和整理，并且通過將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，能夠?qū)﹄姎庖晥D進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，借助以往的工作經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，能夠減少在設(shè)計(jì)中存在的風(fēng)險(xiǎn)，并且在對電氣視圖進(jìn)行制作過程中，要重視建設(shè)的科學(xué)性，并且明確在設(shè)計(jì)階段中關(guān)鍵的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，例如，對于配電半徑的設(shè)計(jì)，在這些方面需要綜合考慮，結(jié)合工程的實(shí)際需求進(jìn)行，最大限度保障相關(guān)環(huán)節(jié)能有序進(jìn)行，對于后期的施工和使用都能提供重要的參考依據(jù)[5]。對于線路的設(shè)計(jì)是為了避免在后期進(jìn)行建設(shè)的過程中出現(xiàn)碰撞的問題，進(jìn)而對整體性造成影響。除此之外，由于電氣工程中很多的細(xì)節(jié)對于整體的建設(shè)質(zhì)量都會有一定程度的影響，因此要重視相關(guān)插座的位置設(shè)計(jì)的合理性，結(jié)合獲取的重要的參數(shù)信息，以及當(dāng)前已有的先進(jìn)技術(shù)，將二者進(jìn)行有效融合，在有利的支持下，建立三維模型。在電氣設(shè)計(jì)中，因?yàn)榫€路是能夠保障輸送電能有序進(jìn)行的關(guān)鍵，因此必須要重視線路的合理布局，保障配電系統(tǒng)中線路連接是有效的，不會互相干擾，影響整體穩(wěn)定最為重要。并且BIM技術(shù)的使用，因?yàn)槟軌蚪⑾嚓P(guān)的模型，可以對配電系統(tǒng)中的各個影響因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行全面整體的分析，這也是能夠避免在后期建設(shè)過程中細(xì)節(jié)出現(xiàn)問題，對整體造成不利影響的一種方式。同時也能夠滿足當(dāng)前項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際要求，在配電系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合BIM技術(shù)的優(yōu)勢，對于后期的具體施工而言是重要的指導(dǎo)方式，同時也能使整個配電系統(tǒng)更具有可靠性和完整性，能夠達(dá)到實(shí)際的設(shè)計(jì)要求。

2.2 在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

必須重視照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，通過將BIM技術(shù)進(jìn)行有效的使用，使二者之間進(jìn)行有效結(jié)合，能夠提升照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，并且使其更具可行性。因此在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，要求相關(guān)人員需要對照明系統(tǒng)中所涉及的各個數(shù)據(jù)進(jìn)行及時收集，并且將這些收集上來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理之后分析對比，這為后期照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了重要的數(shù)據(jù)，并且也能提升室內(nèi)房間規(guī)劃高度和照明系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性。在對照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時能夠使用BIM技術(shù)的建立模型的優(yōu)勢，將具體的方案轉(zhuǎn)化為立體模型，能夠提升方案的可視化，并且這樣的模型化操作能夠?qū)?xì)節(jié)部分一目了然，能及時發(fā)現(xiàn)證明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中存在的問題。保障電氣行業(yè)的整體發(fā)展水平能得到實(shí)際的提升，能有效的促進(jìn)建筑電氣的發(fā)展[6-7]。

2.3 在智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

因?yàn)锽IM技術(shù)具有的優(yōu)勢眾多，在電氣設(shè)計(jì)中能夠借助不同的優(yōu)勢，并且將其合理運(yùn)用，使建筑電氣設(shè)計(jì)方案得到優(yōu)化。并且結(jié)合BIM技術(shù)的優(yōu)勢對其進(jìn)行不斷的優(yōu)化和完善，通過對相關(guān)研究進(jìn)行調(diào)查不難發(fā)現(xiàn)，智能系統(tǒng)與BIM技術(shù)之間進(jìn)行有效結(jié)合，體現(xiàn)出建筑主體和電氣設(shè)備的協(xié)調(diào)性，并且能夠在此基礎(chǔ)之上，使其協(xié)調(diào)性得到提升，更能使整體布局得到優(yōu)化，并且BIM技術(shù)的使用還能幫助相關(guān)人員在設(shè)計(jì)階段對方案進(jìn)行不斷的完善和細(xì)化，特別是對其中的細(xì)節(jié)部分能夠總體掌握，能夠?qū)χ悄芟到y(tǒng)進(jìn)行模擬還原，為設(shè)計(jì)人員提前了解智能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)提供參考，并且也為智能系統(tǒng)的調(diào)整和優(yōu)化提供了參考依據(jù)。因此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時能夠有效避免其中存在的不足而引發(fā)的意外問題。在當(dāng)前的發(fā)展中，各個行業(yè)都開始朝著智能化的方向發(fā)展，因此將這一技術(shù)與智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效結(jié)合，也提供了新的發(fā)展思路。

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

3.1 建立電氣族庫

在電氣設(shè)計(jì)過程中，所有設(shè)計(jì)工作的開展都要結(jié)合集中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息才能有效進(jìn)行，在使用BIM技術(shù)之后，通過相關(guān)功能的支持，幫助設(shè)計(jì)人員結(jié)合實(shí)際情況建立的電氣族庫。因此，可以使用相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件能夠發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢，并且在進(jìn)行建立的過程中還需要結(jié)合當(dāng)前電氣制圖的具體要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，進(jìn)而能夠使電氣族庫，可以滿足電氣項(xiàng)目的實(shí)際要求。因此在具體的建設(shè)過程中，需要根據(jù)工程中使用的線路和設(shè)備建立相應(yīng)的族，并且能夠保證在建立之后，這些數(shù)據(jù)可以以平面圖的方式更精準(zhǔn)地體現(xiàn)出來，特別是要符合真實(shí)尺寸以及光源參數(shù)等方面的需求。與此同時，在進(jìn)行建立的過程中，還要有針對性地了解電氣族庫建立的具體類型以及數(shù)量之間所具有的龐大性和復(fù)雜性的特點(diǎn)，如果沒有對這些方面進(jìn)行綜合考慮和關(guān)注，可能會對建設(shè)模型的實(shí)際效果產(chǎn)生一些不利的影響。

3.2 電氣平面設(shè)計(jì)

在進(jìn)行平面設(shè)計(jì)時，通常包括照明、接地避雷裝置等方面的要求，因此在使用BIM技術(shù)對電氣平面進(jìn)行設(shè)計(jì)時，相關(guān)人員可以結(jié)合具體的應(yīng)用軟件對電氣族庫中的信息進(jìn)行整理，并且將這些信息再整理之后進(jìn)行錄入，進(jìn)而能夠在設(shè)計(jì)的過程中對這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時的調(diào)用，并且還能夠保證設(shè)計(jì)使用相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，對于設(shè)計(jì)工作整體效率有著重要的提升作用。除此之外，在使用BIM技術(shù)的過程中，能夠借助CAD技術(shù)的優(yōu)勢，對整體的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，并且與電氣設(shè)計(jì)的實(shí)際要求和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行有效結(jié)合，以此為依據(jù)，在平面設(shè)計(jì)過程中，通過三維模型建立能對相關(guān)線路以及回路標(biāo)號進(jìn)行明確標(biāo)記的方式，更直觀地了解平面設(shè)計(jì)中存在的問題和不足。所以能夠?qū)崿F(xiàn)對平面設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，掌握這些重點(diǎn)要求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對平面設(shè)計(jì)的有效優(yōu)化和完善[8]。

3.3 建立電氣系統(tǒng)模型

在電氣的設(shè)計(jì)過程中，BIM技術(shù)發(fā)揮著絕對的優(yōu)勢，并且因?yàn)槠渚哂锌梢暬湍M化的作用，在建立相關(guān)的系統(tǒng)模型時，能夠?qū)崿F(xiàn)對整體方案的優(yōu)化和完善。在建模的過程中，要求設(shè)計(jì)人員必須充分了解建模的規(guī)律，并且能夠掌握當(dāng)前工程的具體要求，對電氣文件中包含的重要內(nèi)容進(jìn)行核查，確保這些數(shù)據(jù)是能夠滿足工程要求的，并且在中心文件建立之后，要將這些文件進(jìn)行傳輸，要通過鏈接的方式建立專門的模型。除此之外，在設(shè)計(jì)過程中還需要結(jié)合設(shè)計(jì)效率的具體要求，要求相關(guān)人員能夠?qū)⑦@些電器資料及時分類和歸納，保證能夠使中心文件的作用可以更好地發(fā)揮，為設(shè)計(jì)提供重要的參考，提升系統(tǒng)模型與實(shí)際工程情況的符合度[9]。

3.4 檢查管線碰撞

在電氣設(shè)計(jì)中檢查管線碰撞是重要的內(nèi)容，并且對于這一部分內(nèi)容的檢查也是BIM技術(shù)應(yīng)有的功能。因此在方案的實(shí)施過程中，要重視對BIM技術(shù)的充分使用，能夠?qū)崿F(xiàn)對管線的有效檢查，避免在具體運(yùn)行過程中管線發(fā)生碰撞，對整體運(yùn)行效果造成影響。在完成初步的設(shè)計(jì)之后，使用BIM中具有的相關(guān)碰撞檢測軟件對整體項(xiàng)目進(jìn)行檢測，同時還能實(shí)現(xiàn)對線路的詳細(xì)核查，及時發(fā)現(xiàn)線路設(shè)計(jì)中存在的問題，并且為制定優(yōu)化措施提供了重要的依據(jù)，提升整體電氣管線的安全性和可靠性[10]。

4 結(jié)語

因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)在建筑工程中是重要的組成部分，對于使用人的安全有直接的影響，所以必須要給其進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，使用BIM技術(shù)將其與電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)計(jì)過程中多個方面的優(yōu)化，并且能明顯的提升電氣系統(tǒng)的系統(tǒng)性和可靠性，對于提高整體的設(shè)計(jì)質(zhì)量有著重要的作用。同時，在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，使用BIM技術(shù)能夠推動電氣行業(yè)得到深遠(yuǎn)發(fā)展，對于提高我國建筑電氣設(shè)計(jì)水平有著重要的作用。