探究建筑电气设计中 BIM技术的研究

探究建筑电气设计中 BIM技术的研究

全家宁

河北省建筑设计院有限责任公司 河北省石家庄市 050000

摘要：建筑行业最近几年不断发展，改革创新，已经取得了非常不错的成就和成果。BIM技术即建筑信息模型，自21世纪初被引入工程建设领域后，开始得到迅速推广，并在工程建设的各环节中发挥着重要作用。在建筑电气设计方面，BIM技术也得到应用，但其应用仍处于初级阶段。

关键词：建筑电气设计；BIM技术

引言

高科技技术运用到我国建筑行业中，使我国建筑行业有了新的发展空间。BIM技术又称为建筑信息模型技术，它应用于建筑设计中能够有效提升设计的精准度，在电气平面设计以及管线碰撞检测中具有非常广泛的应用。BIM技术是一组特定的工具，它能够信息化平台基础上，详细输入项目各个部件的参数信息，构建三维可视化模型，在共同平台基础上多个设计门类同时展开设计修改，也可以对问题及时进行处理。

1在建筑电气设计中BIM技术的应用要点

借助于BIM技术，能够有效提高建筑电气设计的精准度。目前BIM技术可以对建筑电气设计中的弱电设计、照明设计以及配电设计，同时还能够三维碰撞检查。在配电设计方面，通过BIM技术有效的协同功能，能够有效收集各种电气设备和电力系统的动力条件，并且就设计的完善情况进行检查。如果上述专业的动力情况出现了变化，会使得配电系统能够自动调整，这样就避免出现二维设计阶段动力条件出现遗漏的错误。对于负荷的配电系统，利用建筑信息模型技术能够对于负荷进行自动优化和调整，保证三向的平衡状态，从而能够有效提升供电的质量；建筑信息系统应用于照明系统来说，电气设计人员首先要根据相关规定对房间的照度标准提前进行设定，灯具的布置符合标准规范要求，从而能够提高设计的效率，保障设计的质量；对于消防设计来说，BIM技术软件本身具有专业检查的功能，可以对建筑电气设计中的火灾探测器保护状态进行有效的复核，确保其符合标准规范要求。同时还能够对给排水消防以及暖通各专业应该具备的消防联动进行有效的检测，主要提高消防设计的针对性及安全性。在利用建筑信息模型技术进行三维碰撞检查时，电气专业中强弱电均可以通过三维模型进行分析，电气工程设计人员可以根据三维碰撞检测的结果对于各个碰撞点的设计进行优化，这也是利用二维设计建筑电气模型时所无法达到的应用效果。

2BIM技术在建筑电气设计中的具体应用

目标工程项目总面积在12000m²，高度为21m，其中地上建筑总共有6层。本建筑涉及的建筑电气设计较为复杂，初步涉及到照明设计、消防设计、弱电设计公用电气设计等等。在设计的初期，能够利用BIM技术整合整体的设计质量，对于建筑电气系统的指标宏观把控，综合考虑消防、动力、强电、弱电等系统，实现协同设计，减少设计工作量。

2.1创建电气族库

在进行电气设计工作时，电气设计数据信息是所有设计的基础。在BIM技术的支持下，可以更好地进行电气族库的创建。Revit软件是BIM技术下最关键的设计软件之一，结合国内电气制图标准进行电气族库的创建，使创建的电气族库满足建筑电气项目的具体要求。在创建电气族库时，针对不同的电气线路和电气设备创建相应的族，确保其能够精准地呈现在二维平面图上，同时符合实际尺寸、性能、光源参数以及负荷类型的要求。此外，还应关注电气族库类型以及其数量的庞杂性，同时要意识到电气族库可能对后续电气计算以及模型效果渲染产生的影响。

2.2选择适宜的协同方式

就目前来看，基于Revit的电气设计经常使用下列三种方法：第一种方法为所有专业都使用同一个中心文件；第二种方法为建筑结构专业使用同一个中心文件，而机电的三个专业使用同一个中心文件；第三种方法为不同专业使用自己的中心文件，但能进行相互链接。上述三种方法有其自己的特点和优势。对于第一种方法，它的信息最为完善，能使所有信息都被动态查看，有着丰富的数据量，而对计算机与网络有着很高的要求，如果数据量大幅增加，将对绘图速度造成很大的影响，所以主要在模较小的项目中使用；第二种方法是在第一种方法基础上做出了适当整改，即把中心文件拆分成两个部分，以此减少数据量，保证绘图速度，这样能降低对计算机及网络的实际依赖度；第三种方法则是对所有专业文件实施了拆分，不同专业使用自己的文件，然后通过链接实现数据交换。该方法的绘图速度是三种方法中最快的，但如果链接过多，将产生其它方面的问题。根据该项目的规模和其它具体情况，主要采用第三种方法。

2.3BIM技术协调性的应用

BIM技术协调性的应用主要体现在对建筑工程各专业进行协调方面。这方面应用主要是由于电气工程本身十分复杂，牵涉分项内容众多。同时，电气设计还是一个容易受各种前置条件约束的后端专业，所以在设计时必须对建筑工程各专业构件之间的空间关系有一个全面把握。在这一方面，BIM技术通过三维建模的构建可以将一个空间内的所有构件信息呈现出来，为建筑电气设计关联各专业，找出各专业间难以协调的问题并提升设计质量有积极作用。

2.4电气工程平面设计

在建筑电气设计中，需要绘制防雷接地保护平面、火灾自动报警平面图以及照明系统和动力系统的平面图。综合各方考虑，对于电气平面设计图可以通过软件revit2013软件来设计。在上一步之中已经建立了电气的族库，因此可以根据设计标准要求，将各个族输入到revit2013软件中，从而完成平面设计。此时还需要通过专业的软件进行靠墙设计以及阵列设计，这就应用到其他CAD程序，主要的原因是revit2013并不是专业的电气绘图工具，因此使用revit2013进行电气布置设计时，可能会出现比较大的问题。因此为了保证电气装置定位的精确性，除了使用revit2013进行绘图布置，还需要其他技术人员根据专业知识对电气装置的布置形式进行手动的调整，以实现电气线路之间的有效连接。在本建筑电气工程设计时，由于设计的导线电缆的桥架以及管道都需要进行参数化，因此可以利用revit2013绘制各种参数族库，由于绘制的导线一般为逻辑系统族，电缆线管以及电缆桥架可以采用物理的连接手段，这样使得导线与导线的连接具备可视化。在电气平面设计过程中，需要详细的了解电缆桥架的连接架，特别是水平弯通以及水平四通所使用的连接方式，注意整体的尺寸衔接。在电气平面设计过程中，对于回路的标号要明确，灯具的型号以及导线参数等基本信息都要录入到建筑信息模型中，同时需要制作标记族，这样就能够使得项目作业阶段技术人员能够对图纸有的较为清晰的辨识。在电气平面完成后，还需要工程技术员依据接入信息平台其他软件进行管线的碰撞检测，主要的目的是对电气设计效果进行有效的检查。

结语

BIM技术为工程建设发展注入了新的发展活力，在电气设计方面，BIM技术的优势十分明显，虽然其在实际电气设计应用中还存在一些阻碍，但这只是暂时的。从国内建筑行业的整体发展情况看，BIM技术在电气设计中的广泛应用是必然趋势。因此，相关领域必须认准趋势，积极投身到BIM技术的研究与实践中，如此方能不断提高我国BIM技术整体运用水平。

参考文献

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