BIM技术在建筑电气设计中的应用探索

李 强

1 BIM技术的简要概述

BIM技术是建筑信息模型（Building Information Modeling）的简称，它是一种新型的建筑技术。在信息多元化的当今时代，这一技术在业界越来越被人们重视，尤其是在建筑电气设计中有很重要的应用。从BIM技术的概念层面来分析，也可将它理解为建筑信息模型，同样也可理解为建筑数字模型，旨在实现建筑项目物理与功能特性的数字表达方式之间的知识资源共享。项目设计、建筑规划、施工过程、竣工管理过程等这些阶段都涉及到BIM技术的应用，而且随着科技的进步，这一技术也会逐渐应用到这些领域。创建数字模型并使用数字模型设计整个建筑项目以及管理项目运营，这是当前BIM技术的定义。这充分说明了在用BIM技术进行电气设计时，必须要借助三维软件工具，创建包含建筑设计过程、建筑工程项目、施工管理以及施工具体信息等相应的模型，这样才能控制建筑整体的生命周期。

2 BIM技术在电气设计中的应用优势

BIM技术作为一种集施工、管理、设计于一身的新型建筑技术，在电气设计中的应用是非常有必要的。

2.1 协同性

当前建筑行业中，无论在规模方面，还是整体设计方面，只要涉及到电气工程、电气设计的建筑工程，基本上都是大型的工程。在施工过程中，有的企业为了按时完成指定任务，一般会将多个工程的工作人员集合在一起，这样做虽然在一定程度上提高了工作效率，但是由于不同部门的工作侧重点不同，相关工作人员在进行项目设计时设计的方案也都各不相同，从而使得电气设计工作难以顺利进行。究其根源，造成这一系列问题的原因是在早期设计阶段，工作人员将重点放在了局部的环节当中，忽略了对设计问题的深入研究和探讨，最终由于设计的失误影响成本的投入和整个工程的质量。这种情况下，BIM技术能够利用自身的协调性对整个工程进行研究并建立数字模型，展示出设计效果图，给设计人员提供参考资料并调节设计中的不规范之处。

2.2 关联性

电气设计中专业的信息被处理优化之后，其相应数据是从修改过的共同模型基础上得到的，这不但提高了修改后信息的关联性，还保证了数据的准确性，避免了信息量在发生变化时所引起的一系列问题。以设计人员对整体项目进行设计时为例，在研究某一楼层的桥架位置并采取信息对其进行准确的设计时，利用BIM技术的关联性，设计人员只需要调整设计方案中的某一楼层位置即可，因为BIM模型随着设计的方案的调整而变化着，这从很大程度上提升了设计层面的合理性。

2.3 可视化

从可视化这一层面来看，BIM技术为相关工作人员提供了可视化处理的基础条件，设计人员在设计过程中能够更加直观、形象化的认知建筑空间的基本情况，在掌握基本的情况后及时调整设计方案，从而使得电气设计更加专业化和合理化，充分利用闲置资源，提高电气设计工作效率。

2.4 优化性

随着信息技术的不断发展，人们对各方面的要求都有所提高，电气设计也越来越复杂，部分专业的设计人员也认为电气设计的要求确实太高，设计过程中很难掌握关键因素。因此必须将BIM技术应用到电气设计当中，优化设计过程和设计结果。从表面上看，电气设计简单易操作，并没有多复杂，其实仔细研究就会发现，整个电气设计过程中涵盖的范围是比较广的，其涉及到方方面面的内容，在设计过程中很容易受到外界因素的影响，因此在设计时应用BIM技术不但能排除影响因素，还可以按时计算出设计变化对投资回报的影响，减少成本，缩短工期，按质按量完成任务。

3 BIM技术在电气设计中的应用策略

3.1 电气设计工程概况

3.1.1 设计形成阶段

这一阶段主要是应用BIM技术从整体设计上提升工程质量，因此在设计阶段就要考虑各方面的因素：

（1）整个工程的占地面积、具体位置。

（2）电气设计的详情、工程造价的详情、电气设计的建筑面积等。

（3）基于其本身的特殊性进行合理的分布。

如果这栋商业楼的总面积是1500m2，局部7层，地上最高5层，其建筑高度为30m，那我们可以用BIM技术来研究该工程的特点：

（1）从电气设计的整体来看，占地面积偏大。

（2）复杂性较高，因此，在设计过程中要考虑多方面对因素，如动力、弱电、照明和消防等，只有将这些因素有机结合，才能平衡工作，避免它们之间相互影响，另一方面，在设计管理公共区域时，必须要细化分析电气管线的分布。

（3）电气设计本身就存在特殊性，最为显著的就是用途的特殊性和应用范围的特殊性，这使得设计电气整体的可靠性和安全性更高。

由此可见，只有将BIM技术应用到电气设计当中，才能按质按量完成任务，达到工程的要求。

3.1.2 建筑电气的设计阶段

建设就是新型绿色造价工程项目进行具体实施安排和全面的规划的整个过程，这充分说明了建设是工程项目建设的核心，也是处理经济关系与施工技术的关键环节，这对完善工程造价项目有着很大的影响。据调查，大部分能力较强的房地产公司为了贯彻落实自己的开发意图和开发功能，都会成立自己专门的审图中心，旨在加强与技术部门的沟通。初步设计的侧重点就是技术功能。例如，要建一座靠近市中心的居民区，业主在其他方面的审核也都通过了，就是景观园林方面还觉得存在一定局限性，为了解决这一问题，业主在经过整体的规划之后，在景观园林设计方面又投入了一大笔资金。这样做最直接的表形式就是提高了这座居民区的档次，引发的经济效益就是这栋楼在实际销售时比预想的还要好，最后获得的利润也是非常大的。本来只是多投资了一笔资金，结果却获取了更大的效益，这就是工程造价的原理。“利润大幅度增加的主要原因是成本小幅度的增加”。由此可见，结合开发区的面积、地理位置不断的完善设计，调整方案，是工程项目在动态管理中心需要注意的。

3.2 电器族库的创建

为了保证电器族库的创建质量，为后续电气设计工作做准备，相关工作人员在应用该技术时应该将基础设置放在第一位，确保数据的有效性和真实性。在三维模型与二维模型确定之前，需要根据自身的特点和其他相关要素的特点制定族群标准。设计人员需要明确二维模型与三维模型之间有着本质上的区别，三维模型的尺寸和形象是不可忽视的重点内容，二维模型则不同，它不需要在分析其他的外在因素，只需要结合相应的标准进行即可，我国在二维模型方面也有着明确的规定。除此之外，族库还有其他特点，如灵活性强、种类较多，不同厂家生产的产品型号不同、规格不同、尺寸不同，因此在对其进行定义时，还需要结合实际情况分析。

3.3 基于BIM设计开展电气平面设计

电气设计过程中，部分设计人员为了提高设计工作效率，在短时间内进行电气平面设计，将RevitMEP软件和BIM技术结合在一起，这样将二者结合起来能够拓展应用范围，应用领域方面也会更加具体，如：（1）智能报警机制；（2）防雷接地保护系统；（3）动力系统；（4）照明系统。

作为电气设计最重要的组成部分，以上这些领域的变化对电气设计有着非常巨大的影响，工作人员应重视这一环节的工作，重视这一方面的设计，在设计的基础上调整现有的设计系统，并将其重点部分进行整理优化，为电气平面设计开展工作扫清障碍。

3.4 优化流程

一提到优化流程，大部分设计人员的第一反应就是优化设计流程，这只是浅层次的“流程”，实际上这里所说的优化流程涵盖的范围是比较广的，它除了指电气设计中的设计流程，还包含施工流程。但由于早期设计方面的不合理，影响了整个工程，因此设计人员应借助BIM技术优化电气设计流程，强化电气设计模型，从而提升数据信息的真实性，减轻设计人员的工作压力。由此可见，BIM技术在建筑电气设计中的应用是必然的，不仅关系到建筑电气设计的质量，还关系到BIM技术的应用与发展。BIM技术在优化空间流程方面有着得天独厚的优势条件，而优化流程的重中之重就是流程的模拟性能。

4 结语

BIM技术在建筑电气设计中的应用是社会发展的必然趋势，合理的应用BIM技术能有效地提升整个工程的质量，而且国内比较有名的几家开发商也在组建BIM设计团队。虽然BIM技术在我国刚起步，但其在建筑设计电气中有非常重要的作用，发展前景也是非常可观的。本文主要从三个方面入手分析了BIM技术在建筑电气设计中的应用，BIM技术以其独特的应用优势优化了传统电气设计方面的缺点，从根本上提升了工程质量，最终希望本文的研究能为相关工作者带来一些参考性建议。