建筑电气设计中BIM技术的研究

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　　【摘 要】20世纪90年代，正式为BIM命名——Building Information Model（建筑信息模型），提出项目参与者需整合各层面、各视角的信息，以满足各专业和各功能提取信息的需要。从图纸设计、工程施工到项目投入运行，BIM可实现其全部周期的维护，将各种信息整合在三维模型中，各方工作人员可以基于三维模型协同工作。基于此，本文主要对建筑电气设计中BIM技术进行了简要的分析，希望可以为相关人员提供一定的参考。
　　【关键词】建筑电气设计；BIM技术；研究
　　中图分类号：TU85 文献标识码：A
　　引言
　　近些年来，我国新的科学技术不断地应用到社会的各个行业中。在建筑行业里，BIM技术的应用，改变了过去建筑电气设计中难以解决的问题，对提高建筑工程的整体水平起着重要作用。因此，按机器电气设计当中BIM技术应用研究极为关键。
　　1、建筑电气设计概述
　　1.1建筑电气设计概述
　　一般来说，建筑电气设计需要全面地考虑的使用要求和功能，科学合理地设计电气工程的过程。在此设计过程中，首先应根据的特点选择相应的供电负荷等级，合理计算配电系统容量等技术参数，然后设计电源和防雷接地等设施，确保区建筑物的所有电气参数符合相关要求。
　　1.2建筑电气设计的原则
　　（1）在建筑电气设计过程中，必须严格执行相关法律法规以及规范标准制度的要求，从而确保电气设计的可靠性和安全性，确保居民日常用电安全。（2）在设计过程中，还应当结合的建筑实际情况，进行科学、完备的电气设计，避免不切实际、不全面的设计规划。（3）经济性原则：电气设计首先要符合法律规定，同时也要符合居民的生活需求，此外，还应当对电气设计的投入成本进行控制，大力采用节能环保设计，使电气设计的经济效益最大化。（4）先进技术：在电气设计的过程中，应积极引入一些先进的科学技术，来提高电气控制的智能化水平。
　　2、BIM技术的特征
　　2.1信息集成
　　BIM技术具有强大的数据汇总和处理功能，可以将建筑结构设计中涉及的各个数据信息进行处理关联，实现建筑结构设计的完整性。从目前建筑行业应用的技术来看，BIM技术有着其他技术无法比拟的优势，在建筑结构设计模型中包含的数据量巨大，并且专业性强、实用性强，对建筑结构设计起着重要作用。
　　2.2协同设计
　　BIM的应用为建筑结构设计提供了一个更为宽广的设计平台，在这个设计平台上，建筑结构的设计人员可以更加方便有效的和需求方、施工方进行探讨和沟通，将各方面的信息进行及时的反馈和处理，将设计中的问题尽早的发现，并尽快的得到解决。另外，BIM的应用，可以将建筑结构设计中各专业的思路进行统一的整合，通过系统检测功能实现各个关联专业的相互协调，有效地避免了由于专业不通导致的设计漏洞，提高了后期建筑施工的可行性，从而保证了整个工程进度。
　　3、建筑电气设计中BIM技术的研究
　　3.1BIM软件系统的电气图库开发
　　BIM的软件系统并非只是单独一种类型的软件，而是包含绘图、专业、管理三种类型的软件。我公司采用Revit绘图设计软件，作为电气图库的开发以及电气设计、采购、物流、施工、维护的基础。这一过程，实际上是为传统二维设计赋予更多的信息。它不仅仅是在Revit中将2D的电气设备绘制为3D，而是对于每个设备，我们均可以為其添加各个参数，方便项目各方在具体设计、应用过程中了解设备的各种信息。在BIM模式下，我们可以绘制变压器的3D模型，更为直观地看到该设备的全貌。可以根据不同规格、不同尺寸的变压器绘制不同规格3D模型，方便设计阶段调用。同时，将变压器各项电气参数填写在对应的信息栏，在点击该设备或输入该设备项目编码时，可随时调用其各项电气参数。在采购阶段，采购部门也可在系统中提取相关设备，输出包含各参数的电气设备表，直接用于设备的采购。在物流阶段，我们可以及时在设备信息栏里更新物流信息状态，比如生产制造、国内运输、集港、海运、清关等，还可以为物流添加倒计时的功能，方便施工现场实时跟踪该设备的位置信息，安排及调整现场施工方案。在备品备件方面，我们可以为设备添加备件信息，业主可直接调用该设备的备件，进而统计全厂电气设备的备件清单，极大方便了业主的维护工作。以上工作均以图库为基础，在减小工作量的同时，增强了针对性和时效性。
　　3.2运用BIM技术进行电气平面设计
　　电气平面设计涉及多个方面。电气火灾自动报警设备、防雷接地装置、照明系统、电力系统等都是非常重要的内容。在电气图形设计中，许多建筑师将把REVITMEP软件应用于BIM技术中，并将两者有效地结合起来。这有助于优化建筑电气设计方案，提高建筑电气设计方案的稳定性和安全性，保证建筑电气工程质量。在建筑电气设计过程中，实现二者的有机结合，使设计人员能够更方便、更高效地使用电气家族仓库，从而大大提高整体效率和性能。通过在REVITMEP软件中输入电气类库的信息和数据，有利于优化建筑电气平面的设计方案，有效地调整建筑电气设计中的缺陷和问题。提高建筑电气设计相关资料的准确性和适宜性，为后续工程的顺利施工做好准备。此外，通过将BIM技术与REVITMEP软件有效结合，BIM技术可以有效地调整建筑电气设计方案的缺陷，并借助于CAD技术在REVITMEP软件中增强整体设计方案的适用性。电气平面设计是指导混凝土施工的关键依据，因此在设计方案中，要做好全面显示基本信息的准备，如建筑电气工程中应使用多少根电线，并清楚地标明电路标签和灯号，做出适当的标签，并清楚地标明钥匙和区别。祭祀点的施工环节，以协助施工。人员进行具体施工。在完成电气图形设计工作后，BIM技术还可以有效地监测管道碰撞的存在和电气设计的质量。
　　3.3协作-碰撞检查
　　BIM中还有一个非常实用的功能，就是协作-碰撞检查功能，这个功能在自查和专业协作检查中都可以起到最大的作用，主要表现在检查桥架和管线之间是否有碰撞，桥架和墙体之间是否有碰撞；在专业协作中可以自动检查电线或者桥架是否与风管、水管有冲突、位置的重叠等等问题。在没有此项功能之前，设计人员都是选择最笨的方法，用剖面截图一点一点的观察，不但耗费时间，耗费精力，还存在查不到的边角，使用这个功能之后节省了大量时间精力。本次设计中结束后，采用协作-碰撞检查，自查结果显示没有冲突，达到设计要求。
　　4、BIM存在的问题与展望
　　（1）BIM涉及工程项目从开始到结束后的运营全周期以及各个领域。如何引领工程、物流、采购、设计等各专业之间协同配合，最大化发挥BIM功能是值得我们深入研究的问题。（2）BIM作为一项新技术，相关技术人才短缺，需要重点选拔与培养。BIM技术的应用对节约资源、提高效率、创造经济价值有着重要作用，可以预见，在不远的将来，BIM技术将会在越来越多的工程项目中得到应用。
　　结束语
　　总之，BIM技术在建筑工程领域正逐步得到广泛的应用，研究人员正积极采取措施扩大BIM技术的应用范围。BIM技术在建筑电气设计过程中的有效应用，不仅在一定程度上提高了设计精度，而且在一定程度上促进了设计模式的发展。
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　　（作者单位：安庆市城乡规划设计院）
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