BIM在建筑电气设计中的应用现状及展望王统福

BIM在建筑电气设计中的应用现状及展望王统福

王统福

江苏中核华纬工程设计研究有限公司江苏南京210000

摘要：随着建筑行业水平的提升，越来越多的先进技术被应用到建筑设计和施工中。BIM是一种建筑信息模型技术，具有可视化、精确化等优点，应用到建筑电气设计中，能够实现对设计方案的全面把控，提升设计水平。论文围绕BIM在建筑电气设计中的应用进行了分析与展望。

关键词：BIM技术；建筑电气设计；技术应用；展望

引言

随着科技的发展和生活水平的提高，人们对建筑工程的电气设计要求不断提高。建筑电气设计涉及的内容很多，如果设计中忽略了一些因素，造成某部分设计的不合理，将会严重影响整个建筑电气系统的运行，因此，建筑电气设计需要严格把关各个环节。传统的电气设计很难满足现代建筑多元化的功能要求，而BIM技术是建立在数字化信息库的基础上的一种新型的设计模式，突破传统设计的局限，能够有效应对建筑电气设计的高复杂度和高难度问题。由此可见，BIM技术在建筑电气设计中是值得进行深入研究的。

1BIM技术概述

BIM技术是新颖的建筑工程设计、施工与管理方式，它将三维数字技术作为前提，将项目的前期规划、设计、施工及运行等不同阶段的信息，全部体现在相应的3D模型内，以此使建筑在全寿命周期内任意阶段的实际作业人员在利用这一模型时，都可以拥有所有数据，并为设计工程师提供可靠的依据，确保决策正确性及效率。BIM技术的出现和应用能使不同专业都基于相同的模型开展作工作，真正实现了三维集成与协同设计。在BIM技术飞速发展的局势下，BIM技术在建筑工程的电气设计中将有着更大的应用空间。比如将本地化规范置入软件，实现对设计成果的自动化校审，大幅提升审查效率；借助BIM模型，可完成对任意系统的监管，起到提高建筑整体智能化水平的作用。

2BIM在建筑电气设计中的应用要点

2.1明确设计流程

在建筑电气设计中应用BIM技术，需要明确相关流程，具体包括以下几点：第一，设计人员要针对建筑电气设计的特点进行全面分析，不仅要注重电气工程的设计要求，还要充分结合建筑的结构和相关性能要求，保障建筑整体的协调性；第二，多个专业协调作业，BIM技术需要借助计算机等设备建立信息模型，这需要多个专业知识的有效配合，因此需要各个专业的人才共同进行设计和调整，进一步优化设计方案；第三，加强对BIM技术的高维度电气设计，例如3D、4D，设计人员要尽快制作出3D设计图纸，将建筑电气设计中的数据内容进行参数化设计，保障图纸明细的准确生成，为建筑施工提供可靠参考。

2.2科学构建电气族库

不同于传统AutoCAD设计模式，BIM是基于数字化数据库的一种新型模式。电气族库作为设计的首要环节，对设计方案合理性产生的影响较大。因此，在构建电气族库过程中，要立足于实际情况，明确上、下游数据需求，并严格按照电气专业具体流程，确定电气族库特征。同时，对族库涉及的相关标准、三维模型外观编制等内容进行相应处理，确定通用尺寸和形象。另外，由于各个厂家生产工艺、流程等存在一定差异，使得各类产品型号、规格存在不同，所以，在电气设计中，要认识到电气族库的重要性，并坚持合理原则，结合设计目标，构建相匹配的电气族库，通过构建电气族库，不仅能够提高设计效率，还能够提高设计方案可视化程度，为后续工作顺利开展奠定坚实的基拙。

2.3合理运用设计软件

BIM技术的应用需要先进的设计软件作为技术平台，在建筑电气设计中应用较多的软件为RevitMEP。RevitMEP软件能够严格按照设计人员的思维实现设计效果，并且智能化设计水平很高，将该软件应用到BIM技术中，可以有效避免传统建筑电气设计中的疏漏。BIM技术能够应用信息数据库，将设计中相关的参数准确输入到RevitMEP软件中，实现平面效果设计的优化。此外，BIM技术还可以借助CAD等专业的制图软件，准确绘制建筑设计图纸，对建筑电气线路和设备进行合理的布局和调整。这样通过多个软件的配合，能够有效提高建筑电气设计水平。

2.4准确控制布局和测量

传统的建筑电气设计工具不能有效地协调各个专业工作人员的工作，在进行设计的过程中，很多的工作人员都是根据自己的专业来设计相关的图纸，而并未考虑到其他专业方面的要求，造成了安装施工与设计的不相符，影响建筑电气施工。基于此，设计人员可通过应用BIM技术中的专业协调性搭建沟通与交流的平台，以提供给解决问题的协调数据。例如，设计人员可对碰撞问题涉及的给排水管道进行检测，并应用BIM技术与电气设计方案进行对比，以找出碰撞的发生位置，从而实现协调。

3BIM技术优势

BIM技术将建筑电气设计带入三维设计阶段，由CAD设计转变为三维可视建模，所建模型具有可视化性、协调性、模拟性、优化性、可出图性、信息化性等特点。传统的二维设计在信息的传递方面有很大的局限性，存在信息流失现象。信息流失有两种情况，一种存在于设计阶段的专业配合，如电气专业、水暖专业提供给电气专业的资料从设计初期到施工图阶段必然会有一些调整，受限于工期、修改频次和设计人员精力，难免有一些更新不到，造成各专业图纸之间不对应。另一种信息流失存在于设计阶段向施工阶段传递信息时，传统的信息传递手段以二维图纸为主，受限于二维图纸表达的局限性和现场人员对图纸的理解能力，施工方不能完全领会设计方的设计意图，造成施工错误和出现返工情况。相对于二维设计，BIM技术的优势是信息的完整性，涵盖从策划、方案、设计、施工乃至拆除的建筑物全生命周期内全部信息，避免出现信息流失的现象，实现各专业之间信息配合的实时同步。

4BIM技术应用展望

虽然与传统的建筑电气设计相比，BIM技术应用无论在设计流程还是专业协同上都具有显著优势，但其在专业协同中还需充分考虑一些问题，这也是BIM技术的未来优化方向。

4.1在输入信息模型数据以前，需对模型结构与组成进行分析，确认其正确性与一致性，若模型存在结构错误，将无法使用这一模型包含的所有数据信息。

4.2需对文件的命名规则及建模规则进行统一。在输入信息模型数据时，需合理分组各个电气元素，而参数对应的参数规则也要满足标准的分类编码，确保元素间关联性的同时保障准确性，以提升模型数据实际重用率。

4.3为确保数据完整性、通用性、关联性与一致性，电气专业可对其他专业提资进行利用。不同信息模型数据对象在不同的阶段中划分有所差别，对此可编制计划对不同阶段的数据输入内容进行规定。

结语

虽然BIM技术在电气设计中存在较多瓶颈与不足，但随着越来越多的软件商对BIM软件电气部分的技术研发和功能完善（如族库大师、翻模大师等软件的出现），很多不足正在渐渐得到改善。目前已经能够实现桥架、箱体等体积较大的设备的建模以及管线综合等功能，并且各设计单位和施工单位也已开始应用BIM技术在电气设计中进行成果展示及碰撞检测等，实践效果也更加理想。相信随着BIM软件技术的日益发展以及实践经验的不断积累，BIM技术终将会在建筑电气设计中发挥重要的作用。

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，2015，10（01）：49-51.

[2]于红亮，王楠.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].电气应用，2015，11（14）：30-32.