建筑电气设计中BIM技术的应用和分析

朱明璞

（机械工业第九设计研究院有限公司，吉林 长春 130011）

电气设计是建筑工程中不可或缺的部分，发挥着至关重要的作用，是建筑工程功能的具体体现，科学合理地进行建筑电气设计非常重要。为了取得良好的效果，在进行建筑电气设计时要采取合理的技术，而BIM技术是较好的选择，能促使工作效率和质量的提高。因此，在实际的设计中设计人员应对BIM技术进行全方面的掌控，加强设计应用，从而确保建筑电气施工工作有序开展。

1 BIM技术概述

BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，其主要功能和体现在于模拟建筑工程，收集工程中各种各样的数据，并且将这些数据当作基础前提设计电子模型。BIM技术具备直观性、模拟性以及精准性等方面的特征，可以把建筑工程中各种各样的资料集合起来形成一种工程数据模型。同时BIM技术是一种重要的建筑技术与方法，可以将建筑物自身的信息和建筑行业的业务流程集成在一起，有效提升建筑工程效率，提高工程模型的可视化和准确性，提高工程质量，使模拟工程效果更为真实。在对工程初期效果进行展示、工程施工方案的优化中BIM技术具有非常重要的作用。

2 建筑电气设计中BIM技术的应用

2.1 建立电气族库

在对建筑电气进行设计的过程中，对于BIM技术的应用最为关键的一个步骤就是构建电气族库，可以说电气族库的构建质量直接影响着整个建筑电气设计的成败。因而在对电气族库进行构建时，相关的工作人员一定要做好充足的准备工作，从实际情况出发，对所采集到的相关数据进行分析，从而对电气族库最终的设计参数、结构模型及大小外观等进行确定。在构建电气族库时，由于不同的生产厂家所要求的施工工艺流程各不相同，因此需要相关的工作人员充分结合工程实际情况选择最佳的施工方案，确保整个电气族库工程施工能够更好地进行，保障电气族库的建设质量，最终为BIM技术在建筑电气设计中得到更好的应用奠定坚实的基础。

2.2 平面绘图

（1）布置设备。完成项目样板设置后，需要在建筑模型中布设灯具、配电箱及插座等电气构件。相比于二维图纸，三维平面布设不仅包括平面定位，还需要明确安装高度。对于吸顶设备，则需要通过参数修改方式获取吊顶数据，将探测器以及灯具等吸顶设备布设在吊顶标高上。由于二维设计图纸存在较多不便之处，因此需要应用三维视图。

（2）平面布线。在完成平面设备布设后，需设计电缆及其桥架等电力线路。基于Revit软件中已有的三种不同类型的桥架，增加项目中所需的不同类型桥架，以满足项目的要求。将桥架规格与安装高度等数据上传至系统中，在具体布设时能够生成三通、弯头等配件。通过结构、水暖模型能够查看其与其他专业之间的冲突问题，利用视图方式能够对明敷线路和暗敷线路进行调节。

在Revit软件中连接平面图设备时需要采用手动连接方式，极大地影响了绘图效率。对此，需对软件系统线型进行修改调整，将满足要求的导线类型添加在电力专业系统中，利用插件能够自动连接设备，并且实现箱柜出线以及点点连线等功能。基于导线建立标记族，能够自动标注导线根数，有效处理Revit中手动标注导线根数的问题，以此提升绘图效率。在桥架上制作标记族，能够自动获取桥架信息，并且生成桥架标注，在改变桥架类型和安装高度时会自动修改标注。

2.3 照明设计

在功能区设计电气照明时会产生较多的计算量，提升了复杂性。对此可采用以下措施：

首先，在设计与计算照明及灯具布设时，可以在三维模型Revit软件中显示出灯具规格数据和安装信息。传统二维设计图纸中，在布设探测器和灯具时需要获取房间面积信息和使用功能信息，单独量取每一个房间；在使用面积指标时还需要再次进行测量，导致设计人员出现大量重复性工作。通过应用Revit插件，能根据建筑项目样板实时获取建筑不同功能区信息，能按照相关规范增加房间照度参数，以此建立房间照明标记，合理选择灯具规格、类型和功率，并且与标准值进行比较分析。

其次，设计人员也可以将灯具套数输入模型中，联合建筑实际情况进行校正和调整，确保其满足设计要求。在计算时需要应用灯具族进行设计计算，并且在房间照明标记中详细记录计算结果，以此生成计算书，从根本上提升设计效率。照明设计示意图如图1所示。

2.4 配电系统设计

为了确保将配电系统的设计做到最佳，需要做好以下四个方面的工作：

（1）在设计之前做好相关的准备工作。这就需要相关的工作人员从工程设计的大局出发，将电气视图的相关设计工作做到完美，并且充分考虑电气相关参数的设计要更加精准，以将各种可能存在的风险扼杀在萌芽状态。

图1 照明设计示意图

（2）对于建筑工程中的各种用电设备和开关、插座等设计，需要布置得科学、合理，并且在整个设计视图中能够清楚、明白地展现出来。对于建筑工程中的暖通工程和给排水系统，需要确保所设计的动力情况能够满足建筑的使用需求，并且要充分利用BIM技术来构建可视化的三维模型，以便于设计人员及时地发现和处理设计过程中存在的瑕疵，从而进一步优化建筑电气设计。

（3）对于整个配电系统的设计，需加强相关的检查工作。对于设计过程中所涉及的配电线路的属性、配电线路中的各种电气设备等，都需要进行全面、详细的检查，从而确保整个建筑的电气系统设计标准达到相应的要求。

（4）在利用BIM技术进行设计的过程中，对于所设计出来的平面化设计视图，需要在相关的路线以及所需要使用的各种设备中做好明确的标注，这样能对后期实际的施工过程起到很好的指导作用，有效地避免因平面化视图标识不清而导致的施工失误及施工安全问题，进一步提升我国建筑电气工程的设计水平和建设质量。

2.5 弱电系统设计

随着科技的不断发展，人们的生活越来越便利，越来越多的智能化设施和手段应用在人们的生产和生活中，也促使我国建筑行业朝着智能化的方向建设和发展。而弱电系统在智能化建筑的建设中扮演着至关重要的角色。由于弱电系统的设计质量直接影响整个建筑智能化建设的效果，直接影响着用户的智能化生活，因此做好弱电系统的设计工作至关重要。

将BIM技术应用于弱电系统的设计中，能够使电气系统与建筑主体之间更好地协调，更好地对建筑弱电系统进行实时监控。一旦弱电系统出现故障，工作人员就能在第一时间知晓，进而采取有效的措施加以解决，从而将可能出现的问题和危害降至最低。

3 结束语

综上所述，开展建筑电气设计时，应用BIM技术能够有效避免各个专业之间的冲突与矛盾，从而提高设计质量，促进建筑行业更好更快地发展。

可以预见的是，未来BIM技术的应用将会越来越广泛，并且应用效果将会更加显著。BIM技术的应用将会呈现如下趋势：

（1）在利用BIM技术进行模型构建时，输入数据前需要充分考虑所构建的模型的结构和组成，以此确保模型构建的科学性与合理性。

（2）在模型构建后，对于所使用到的文件名称，需要确保与建模的规则相统一。在输入数据时，首先需要根据数据的特点进行合理的分类与分组，对相关的参数也需做好分类与编码，这样能够进一步提升数据处理的效率和精确度。

（3）为了进一步提高数据处理的质量，未来还将把各信息模型的数据队形划分为不同的阶段。

（4）在输出信息数据之前，需要做好全面的检查工作，以避免外界因素产生干扰，并确保输出数据的格式正确，以进一步提升数据的真实性和有效性。