BIM技术在建筑电气设计中的应用研究

BIM技术在建筑电气设计中的应用研究

高建

安徽合一建设工程有限公司   安徽合肥  230000

摘要：在建筑结构设计中，电气设计至关重要，对后期的建筑运行和使用具有十分重要的影响，电气设计需要与建筑结构结合起来，发挥建筑结构自身的功能。通常情况下，建筑电气设计主要包含电气照明、备用电源、供电干线、变配电等方面的内容，与控制技术、电子电工技术具有密切关系。为更好地适应现代化建筑发展的要求，提高建筑电气设计的安全性能和升级拓展性能，相关工作人员需要将建筑工程与电气、控制及综合布线结合起来，让电气设计理念与国际接轨。BIM技术是建筑信息模型的简称，该技术在提高电气设计质量方面具有较高的优势，可提升电气设计的协同性、直观性、模拟性。

关键词：BIM技术；建筑电气；设计

一、BIM技术在建筑电气设计中的应用优势

1. 提高电气设计协同性

在建筑电气设计领域，BIM技术的应用能够提高电气设计的协同性，有效提高电气设计的效果。建筑电气设计是一项非常复杂的工作，涵盖了建筑、结构、给排水、暖通、电气等多个专业的内容。在电气设计中，可能会出现结构与设备、设备与设备之间的冲突，甚至是重叠、碰撞等问题。通过应用BIM技术，建筑电气设计能够将不同专业的内容协调起来，或者将同一专业中的不同人员协调起来，加强数据传递和反馈，提高建筑电气设计的协同性。

2. 增强电气设计直观性

在建筑电气设计中，应用BIM技术能够提高设计方案的直观性，让不同专业的设计内容可视化。通过应用BIM技术，建筑电气设计人员可以构建出3D信息化模型，设计人员和各专业的施工人员可以借助3D模型进行信息沟通，施工人员对电气设计的理解程度能够得到加强，从而提高施工质量，防止现场施工严重偏离前期的电气设计。基于BIM技术，建筑电气设计人员需要在信息化建模的过程中凸显电气设计的细节，重点展现电气设备与零件安装之间的关系，这样才能为后期施工奠定坚实基础。

3. 提升电气设计模拟性

传统的电气设计建立在二维图样的基础上，建筑电气设计人员需要在二维图样的基础上开展制图工作。然而，二维图样在建筑电气设计的应用中存在很多不足，主要体现在缺乏数据关联方面，平、立、剖的二维图样可能会出现表达不一致的问题。另外，二维图样很难在不同专业之间建立关联，容易造成建筑电气设计方案各专业之间出现冲突。通过使用BIM技术，电气设计人员能够构建多维度、立体化的电气设计方案，对建筑结构进行仿真模拟，同时还可以对电气设计方案、施工方案及运营维护方案进行仿真实验，确保施工人员能够严格按照电气设计方案施工。

二、BIM技术在建筑电气设计中的应用流程

BIM技术可应用于项目建设的全周期当中，具体应用流程主要包括规划、勘察、设计、施工、运营及维护等，设计人员和施工人员可以借助BIM模型辅助设计优化和施工。在建筑电气设计中，BIM技术的应用体现在设计方面，BIM技术在该阶段能够为建筑电气设计提供依据，电气设计人员可依靠BIM模型对项目的经济性、可行性进行论证，优化设计方案，最终交付完整的设计模型、设计图纸。

1. 研究建筑电气设计的特点

在建筑电气设计中，设计人员需要深入分析电气设计工作的具体特点，全面加强研究和分析工作。设计人员除了要关注电气工程的设计原则之外，还需要将电气设计和建筑物的整体结构、建筑功能结合起来，确保电气设计和建筑结构之间相互协调、适应，使电气设计的效果得到提升。在该建筑工程中，电气设计人员需要深入分析东站路安置点外线部分电气设计的特点，同时还要关注工程项目当中的住宅建筑和公共部分建筑，掌握建筑物的内部构造和电气设计需求，为后期BIM技术的应用奠定坚实基础。

2. 对多个专业进行协调分析

要想充分发挥BIM技术的应用优势，设计人员就需要对多个专业进行协调分析。在BIM技术应用中，电气设计人员需要利用计算机设备及相关软件建立信息模型，这一过程涉及大量的知识，需要确保建筑电气、给排水、暖通等专业协调起来，把多个专业融合到BIM模型中，确保专业知识之间的相互配合，加强不同专业人才的交流、合作，使电气设计更加科学。

三、BIM技术在建筑电气设计中的应用内容

1. 应用于供配电系统中

在建筑电气设计中，供配电系统的设计涵盖了众多内容，具体包括供电方式的确定、供电负荷等级的划分、供电半径的划分、电缆和导线的选型与敷设、电气设备的选型和安装等。例如，在电缆和导线的选型与敷设方面，本工程主供电源自从110k V二戈变10k V配电室001#出线间隔引出，新建YJV22-8.7/15-3*300电缆沿西南环路采用新建电缆排管双回2*C-PVCΦ160/7电力电缆管敷设，总长7.228km至东站路安置点新装1-1#户外开关箱内，再从1-1#开关箱3#间隔引YJV22-8.7/15-3*185电缆用新建电缆排管四回4*C-PVCΦ160/7电力电缆管敷设，总长0.78km至1#配电房1GPB8高压进线柜，供东站路安置点居照公共部分（10k V双电源供电），容量为5950k VA。从1-1#开关箱4#间隔引YJV22-8.7/15-3*70电缆0.78km至1#配电房1GPA1高压进线柜，供东站路安置点办公商业部分（10k V单电源供电），容量为1600k VA。在供配电系统的设计中，电气设计人员可应用BIM技术，借助REVIT平台，应用软件的协作功能，完成供配电系统的可视化设计。在BIM模型中，电气设计人员需要明确标出外线路径和管线埋设标高，标出各母线、电气设备、强电桥架等。其中，电气设备包括配电柜、配电箱、变压器、控制柜等，可进行精准定位。此外，设计人员还需要将电气设计与水暖管线、电气管线的设计结合起来，确定出最优供电线路。

2. 应用于照明等系统中

对于建筑电气设计而言，照明及公共用电系统的设计是重要的组成部分，通过科学合理的设计、分析，确保照明等各系统经济合理、节能环保、使用安全、便于维护，才能为建筑电气设计的后期使用提供方便，提升建筑工程本身的节能性。在本工程中，居照公共电源入户从1-1#户外开关箱3#间隔至1#配电房1GPB8高压进线柜结束；办公商业电源入户从1-1#户外开关箱4#间隔至1#配电房1GPA1高压进线柜结束，采用四排管埋地敷设至建筑物西南外侧，修建检查井，穿墙套管进入负一层地下室，桥架敷设引入配电室；各部位的公共、照明、办公及商业用电，采用母线及桥架敷设至配电房各自出线端口。BIM设计人员根据项目设计阶段的各专业施工图搭建模型，先反映建筑结构的几何信息，包括墙体、屋面外轮廓，预留洞口等，在此基础上进行包括暖通、给排水、消防、强弱电管线等布置优化，重点突出对空间有影响的部分。通过应用BIM技术，建筑电气设计人员可以从项目一体化的角度对照明等用电系统进行优化设计，最大程度地减少工作量，避免与其他专业设计存在冲突。

四、结语

综上所述，在建筑工程技术快速发展的背景下，BIM技术已经广泛应用于建筑工程项目当中，并在电气设计方面发挥了重要作用，促进了信息数据共享，强化了不同专业之间的协同，全面提高设计效果，为电气施工提供了重要依据。在建筑电气设计中，设计人员需要将BIM技术应用于不同环节，利用该技术开展供配电系统设计、公共照明等系统设计，充分发挥三维立体模型的应用优势，做好细节，避免管线冲突和预留孔洞等问题，以期推动建筑技术的进步。

参考文献

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