关于建筑电气设计中BIM技术的应用

关于建筑电气设计中BIM技术的应用

张琦张海龙

（陕西省现代建筑设计研究院陕西西安710048）

摘要：建筑电气设计是建筑工程中的重要环节，对于相关设计人员而言，必须加强对BIM技术的运用，以不断提高设计水平。因此，设计人员需要对BIM技术加强研究，明确其对传统电气设计带来的改变，并且在实际设计中从模型建立、模型设计、检查碰撞等方面加强BIM技术的渗透，以不断提高建筑电气设计水平。

关键词：建筑电气设计；BIM技术；应用

一、BIM技术对建筑电气设计造成的改变

1在进行电气设计的过程中，不仅需要相关的建筑专业资料之外，还需要将电气专业的相关设计参数和要求告知其他专业，确保设计依据的可靠性。从数据传递的角度来看，传统电气设计存在专业间有节点性、定期性的提资活动，凭借图样进行设计信息的传递。另外不同的专业各自为政，不沟通，这样的方式在信息数据共享上存在很大缺陷，同时易造成图样之间关联性的缺失，容易出现图样表达不一致的问题，这样在施工的过程中也容易造成项目工程的返工，造成大量成本的流失。由此不难看出，在传统建筑电气设计之中，存在的问题主要有二：一是二维图样数据信息关联性缺失，无法有效确保数据信息的一致性，这会给二维图样的平面剖和立体剖造成不一致表达的后果；二是在各个专业之间难以建立起直接的数据关联，数据信息的传输很慢，使得专业之间容易出现冲突碰撞等问题。

1.1BIM技术的出现，可以很好地解决当前传统建筑电气设计中存在的这些问题，尤其是在数据传递和工作流程上可以实现大幅度优化，使电气设计的质量出现明显提升。在BIM技术基础上，建筑电气设计流程可以重新划分为6个环节，即设计准备环节、电气设计环节、协调综合环节、二维试图生成及调整环节、校审设计环节以及交付归档环节。

1.2和传统的电气设计工作相比较，BIM技术之下的电气设计表现出了一些全新的变化。第一，BIM基础上的电气设计加强了各个专业之间的协调配合，并且将这一协调配合有效贯穿于整个设计流程之中，有效解决了冲突碰撞的问题。第二，BIM基础上的电气设计新增了二维视图的生成和调整环节，在建立电气设计模型之后，设计制图过程就产生的很大的变化，能够对二维视图深化调整。第三，在数据传递方面，BIM信息模型能够实现不同专业之间的高效数据信息交换。从成果上来看，BIM模型和生成的图样保持了高度一致，漏、错、缺、碰的问题明显减少，这就为施工阶段提供了更加准确可靠的图样。由此可以看出，在建筑电气设计中，BIM技术表现出了非常显著的优势。

二、在建筑电气设计环节，BIM技术的具体应用

某建筑工程项目的总面积在10213平方米，高度在21.2米，其地上建筑总共有5层。本建筑工程项目的规模相对较大，在其电气设计方面主要涉及到照明设计、弱电设计、消防用电设计、防雷接地等电气设计，本建筑的电气管线分布情况相对复杂，特别是建筑内公共场所的电气管线分布情况，所以为了提升建筑电气设计效果的稳定性以及安全性，现通过BIM技术手段来开展建筑电气设计工作，同时又能更好地控制成本取得了非常好的设计效果。

2.1电气族库的建设

在设置电气族库的过程中，需要考虑到上游以及下游数据的具体需求、电气专业本身的工作流程等，并基于此对各个电气族库的属性加以确定。在对电气族库进行设置时，需要提前制定族库的规定要求，其中在对二维模型外观进行编制时，需要基于通用尺寸以及象形开展编制工作，在对一维模型外观进行编制时，则需要考虑到相关规定要求。另外还需要以建筑电气设计的具体规定来确定族库。

2.2基于BIM技术展开电气平面设计

对于防雷接地保护装置、火灾自动报警机制以及照明系统、动力机制的电气平面，本建筑电气项目通过Revit2013软件来展开设计。由于上一步骤已经设立了的电气族库，所以可以基于相关的设计要求、规范，把各个族录入进Revit2013程序之中，从而完成电气平面的设计。另外还需要通过专业的软件、程序布置CAD设计中的电气装置，具体布置手段有靠墙设计以及阵列设计等，这是由于Revit2013程序不属于专业的电气绘图程序，在通过Revit2013程序开展电气设备布置设计时，出现问题的几率相对较大，因此为了保证电气设备定位的科学性以及精准程度，除了要通过Revit2013程序来开展绘图布置，同时还需要由各个专业的电气技术人员根据自身的专业知识以及经验手动调整电气装置的布置形式，并开展电气线路连接设计。

在本建筑工程电气设计之中，由于导线、电缆桥架以及穿线管均需要参数化，所以在通过Revit2013程序开展导线、电缆桥架以及线管的绘制时，需要以各个族库为基础分别对其展开绘制，另外由于导线通常为逻辑系统族，所以在设置二维制图的时候，导线往往是不可见的，一般可通过电缆线管或者是桥架的物理连接手段，使得导线与导线的具体走向形式得到体现。所以在对电气平面设计图展开绘制作业时，需要详细的了解与电缆桥架相关的各个连接架，尤其是水平弯通、垂直下弯通以及水平四通所使用的连接方式与其大小尺寸。

在开展电气平面设计的过程中，需要明确回路标号、标出灯具型号以及导线具体数量等基本信息，同时将其制作为相应的标记族，从而在设计以及作业阶段，相关人员可以清楚的辨识。在电气平面设计结束之后，还需要通过BIM技术手段来开展管线碰撞检测，以对电气设计效果进行检查。

2.3管线碰撞的检测

通过BIM技术手段来进行管线碰撞检测是非常有必要的，其可以对电气设计的质量进行检查，一般来说管线碰撞的检测要点为：对暖通专业管道、给排水管道以及结构梁的碰撞检测，从而更为充分的了解这两种管道分别和哪些区域产生了碰撞，同时在碰撞已经被检测出来之后，设计人员需基于避让原则，像是单管需要避让排管，有压管应当避让无压管等等，再次调整以及优化设计管线，从而使得管线的碰撞情况得到处理、解决；其次需要对结构梁的碰撞情况进行检测，这是因为与结构梁相关的电气支路大多需要进行板内暗敷设，从而造成结构梁与管线之间出现冲突问题，而利用Au－todeskNavisworks程序来检测查看结构梁的碰撞情况，可以使得管线的冲突区域在很短时间内被发现，然后进行调整。

三、结束语

我国在加大对BIM技术在建筑电气设计领域的普及与推广力度的同时，还需与时俱进，顺应科技时代发展的潮流。在学习和应用BIM技术的过程中，不断总结经验，加大研发投入，不断改进和创新这项技术。这样才能够真正地促进我国建筑行业地健康发展，进一步提升我国的经济建设水平。

参考文献：

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[2]林坤河，关宏德.BIM在建筑电气设计中的应用情况及探讨[J].福建建设科技，2012（5）：76~77.

[3]孔嵩.BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J].现代建筑电气，2013，4（9）：1~4.