BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望

BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望

魏士凤

方舟国际设计有限公司

摘要:近年来，随着工业化进程的逐步加快，人们对电气设计的整体要求越来越高。传统设计产业和制造业得到了深度发展。在此背景下，建筑信息建模(BIM)被广泛应用于建筑工程的电气设计中。人们开始意识到BIM技术在建筑设计中的重要性，推动了建筑电气行业的不断发展。本文探讨了BIM技术在电气设计中的具体应用，希望能为相关单位提供参考，促进建筑行业的可持续发展。

关键词:建筑工程；电气设计；建筑信息模型技术

1BIM技术概述

BIM技术是利用网络信息构建建筑信息模型的三维建模技术。这种建模技术可以借助数据和指令操作建立完善的设计模型。而且这个建筑模型包含了建筑设计中的所有功能，设计师可以在电气设计中使用BIM技术，可以让电气设计更加立体和可视化，准确呈现设计方案的各个方面。三维设计模型可以解决施工过程中实际施工与设计图纸不协调的问题，可以帮助实际施工人员深入理解设计方案，尽可能减少一些施工错误，不断提高施工质量。

2 BIM技术在电气设计中的应用优势

2.1协同优势

电气设计工作复杂，涉及大量的工作数据。为了提高电气设计的整体工作效率，很多设计师会相互配合，设计师之间要有很强的协同性。但在具体设计期间，不同部门的实际工作进度并不一致，设计人员给出的方案也存在差距，在沟通协作上也存在一些问题。但在电气设计中使用BIM技术时，可以通过数据建模的方式展示不同人员提出的不同思路，通过调整和展示，保证电气设计的整体效果满足具体施工要求。

2.2模拟优势

以往电气设计主要通过平面图来呈现设计方案。但在设计期间，建筑规模相对较大，电气设计难以涵盖方方面面，后期施工时通常需要修改设计图纸。BIM技术的应用可以强化电气设计的三维性，借助空间架构有效展示电气设计的所有细节，方便设计人员根据具体情况调整设计方案，减少不科学、不合理的设计[2]。

2.3可见性优势

将BIM技术应用于电气设计，可以增强设计方案的可视性。借助三维建模，可以将建筑的空间关系与设计相关的物理信息联系起来，加强设计人员与施工人员之间的信息交流，让施工人员深入了解电气施工相关内容，减少工作中因误解而导致的工作失误，加强细节与整体联系之间的可视化。例如，设计人员可以在信息建模中明确电气设备、管井、桥梁、机柜的具体位置以及装置之间的连接，提高员工信息获取的效率。

2.4相关性优势

当电气设计被修改时，将导致整体变化。在传统设计中，设计师单纯基于工作经验，无法准确判断细节变化，这对整体性有一定影响。然而，信息建模方法可以借助信息技术加强细节与整体之间的相关性。当设计者改变一些数据时，会对模型进行整体调整，以提高设计方案的准确性和效率[3]。

3 BIM技术在电气设计中的应用

3.1BIM技术与配电系统设计

做好与配电系统相关的设计准备，考虑电气系统的整体情况，收集建筑内部的相关数据，合理设计电气视图，将经验与相应数据进行对比，可以有效降低设计风险。做电气图时，要合理规划配电半径、机房位置、综合管线线路，防止碰撞。同时要科学安排用电设备及相关插座。

在相关参数和技术的支持下，精确构建三维模型。在建立三维配电系统模型的前提下，合理设计电力线路的敷设，使整个配电系统中的线路能够有效连接。借助BIM模型，可以对配电系统进行全面的分析和构建，关注配电线路的细节，查看配电线路对应的明细表，确保无细节，进而满足项目实际运营的要求。

对于建筑工程中配电系统的设计工作，可以从平面图的角度对细节进行标注，对配电线路及相关设备进行明确标注，并在后续施工中给予指导，以保证配电系统的完整性，满足预期要求。

3.2BIM技术与照明系统设计

建筑电气设计时，应重视照明系统，将BIM技术与照明系统设计相结合。在具体设计期间，设计师需要对照明系统的相关数据进行收集和综合分析，同时结合设计对相关数据进行整理，保证照明系统与室内房间规划的高度协调[4]。在照明系统设计中应用BIM技术，可以将设计方案转化为相应的三维模型，然后对设计方案进行建模和可视化，可以直观地发现一些不足，优化设计方案。

3.3BIM技术与智能系统设计

将BIM技术应用于电气设计，需要对智能系统进行优化设计。在实际设计过程中，设计人员应根据管理和运行的具体要求，优化设计方案。根据实践经验，将BIM技术与智能系统相结合，可以使电气设备与主体建筑呈现出更高的协调性。设计人员需要通过BIM技术对设计细节进行完善，对智能系统进行模拟还原，让工作人员能够密切监控智能系统的实际运行状态，并根据状态对系统进行调整，从而有效避免智能系统带来的一些意外问题。

4 BIM技术在电气设计中的应用流程

4.1建立电气族库

在设计工作中，所有的设计工作都应根据电气设计的相关数据和信息进行。如今，在BIM技术的支持下，设计师可以更好地构建电气族库。Revit软件是BIM技术中最关键的设计软件。电气族库是根据我国相应的电气制图标准建立的，符合电气工程的要求。在建立电气族库时，对于不同的线路和设备，应建立相应的族，以确保它们能准确地呈现在平面图上，并满足实际尺寸、光源参数、性能和类型的要求。同时，要更加注意电气族库具体类型和数量的复杂性，否则可能会影响以后的电气计算和模型效果[5]。

4.2电气平面设计

平面设计通常包括照明、电源、火灾自动报警和接地防雷装置等。利用BIM技术设计电气平面时，设计人员可以使用RevitMEP软件，集成电气族库的所有信息都可以输入到软件中，后续设计时可以准确调用数据，提高了设计工作的整体效率。此外，在RevitMEP软件和BIM技术的支持下，可以通过CAD技术对设计方案进行优化和调整。根据电气设计的具体要求，在进行平面设计时，需要对3D模型中的所有导线、灯具模型、回路标签进行标记，同时检测相应的碰撞，在掌握要点的前提下提高平面设计的效果。

4.3建立电气系统模型

BIM技术在电气设计中应用的关键是建立电气系统模型，并借助BIM技术的可视化和仿真优势构建相应的系统模型。在实际建模期间，设计师应明确建模步骤，了解项目的具体要求，通过现场调查建立中心文件，并检查电气文件中包含的内容，以确保其符合工程要求。中心文档建立后，将文档传输到服务器，同时连接专用模型。此外，根据提高设计效率的要求，设计人员需要对电气数据进行分类和汇总。使用中心文档，以楼层为参照，及时更新数据，用BIM技术同步相关数据，确保构建的系统模型符合项目具体要求[6]。

4.4检查管道碰撞情况

检查管道碰撞是电气设计中最关键的环节，也是BIM技术最重要的应用功能。方案实施过程中，管道铺设经常受阻，电气设备无法有效安装。通过分析以往问题产生的原因，可知主要原因是设计期间未对管线碰撞进行全面检查。因此，在BIM技术的支持下，有必要重点关注管道碰撞检测。初步设计完成后，可借助BIM技术中的碰撞检测软件进行检测，需要详细考察，以冲突检测为重点，及时采取相关措施优化管线布置，全面提升电气管线的安全性和可靠性。

5结论

电气系统是建筑工程的重要组成部分，合理、科学地设计电气系统是一项重要的工作。如今，在建筑行业的电气设计中，设计人员需要对BIM技术有深入的了解，充分利用BIM技术在配电系统、照明系统、智能系统中的应用。建立电气族库，设计电气方案，建立电气系统模型，检查管线碰撞，从而提高电气系统的协调性、可视性、仿真性和关联性，有效提高电气设计的整体质量，充分发挥电气系统的作用。

参考文献：

[1]刘美玲.建筑电气设计中BIM技术的应用探讨[J].居舍，2019（36）：97.

[2]王海深．BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J]．住宅与房地产，2019（27）：81．

[3]崔世凯.建筑电气设计中BIM技术的应用探讨[J].中国房地产业，2020（11）：241.

[4]刘卓然.关于建筑电气设计中的节能技术应用探讨[J].低碳世界，2019（6）：156-157.

[5]谭杰林.建筑电气设计中BIM技术的应用研究[J].住宅与房地产，2019（9）：73.

[6]蔡琴.BIM在建筑电气设计中的应用探究[J].城市建设理论研究，2019（8）：82.