BIM技术在建筑电气设计中的应用分析

徐寒电

(浙江步钱建设工程有限公司，浙江 杭州 311700)

BIM技术是一种利用网络信息技术搭建建筑信息模型的3D建模技术，这种技术手段具备协调性和仿真性等优点，在建筑物电气设计中的广泛应用，能够达到科学化协同作用的效果[1]。因此，电气工程的总设计师们必须加大对BIM技术的研发与运用，保证建筑规划方案的精确度。

1 建筑电气设计的内容

1.1 电气设备的自动化监控系统

电气设备的自动化监控又称作电脑控制，电气设计主要是利用电脑软件实现对设备的自动化监控，所以电气设备的运行状态和产生的故障能够及时被发现。自动化监控系统的应用，能够减少人力资源的投入，而且还可以节约能源和提升经济效益。在建筑中采用这种系统，可以实现对整个建筑电气设备的实时有效监控。

1.2 确定变电所的位置

现代化建筑楼层比较高，而且用电量相对较大。对此，设计者在确定了变电所的位置以后，需要将高压线深入到负荷中心，以达到减少电能消耗量的目的，且供电质量也会明显提升。在确定变电所的位置时，必须要考虑进线的方向，同时还需要尽可能地偏向电源一侧，以使进出线与设备运输更为便捷。

1.3 电气照明设计

光源的选择、照度设计以及调光等，都属于电气照明设计的范围。照明设计和建筑装饰有着密切的关系，两者之间相互协同，共同发挥作用，增强艺术氛围。使用高光效的点光源，能够达到更为理想的节能效果。

1.4 防雷与接地设计

防雷设计是建筑电气设计的重点，直接关系着建筑物内电气设备装置的安全。在防雷设施和接地方案设计时，最常用的方法就是使用避雷针等装置，并且选择性地采用消雷器等装置[2]。现代建筑中，做好与金属管道的连接工作是必不可少的，这主要是由于当前的现代建筑大多采用钢筋混凝土剪力墙，连接楼板的安全性也相对比较高。因此建筑物的防雷接地设计中的重点工作就是维护好设备。

2 BIM技术在建筑电气设计中的应用要点

2.1 信息传递

采用BIM技术可以绘制二维图样，但必须要有相应族库作为保障。而目前，BIM的系统图数量相对比较少，且与建筑电气相关的数据量不多。为了充分满足建筑电气设计的需求，必须建立电气族库，除了可以更好地保护数据信息，提升数据的真实可靠性，还能够确保信息的全面性，为后续的设计工作提供更为有力的保障。建筑电气设计的大范围覆盖，要求相关工作者可以依据规范标准把建筑电气族库快速建立起来，同时确保产品型号与规格合理，有助于后续工作顺利开展。在建立建筑电气族库过程中，必须要明确上下游数据传输的实际需求，确保信息能够及时安全地传递。

2.2 测量及布局的准确控制

测量是电气设计工作开展之前的一项必要工作，设计者需要全面熟悉业主的实际需求，并且需要熟悉建筑的结构设计。在设计工作中，要以业主的实际需求为导向，保证电气设计与建筑结构和实际情况相一致，一方面能够保证设计的合理性，另一方面能够提升设计的适应性。另外，在设计过程中需要精准地测量计算机房的面积，并对电气设备的布设位置进行精确的分析，从而制定出合理的管道线路方案。从传统设计方式来看，如果只是在图纸上使用简单的线条来表达设计方案，往往会存在机房设计精度不足等问题，而且还难以体现出电气设计的细节。使用BIM技术后，能够对测量和布局进行精确地控制，保证建筑电气的细部可以精准地呈现出来，而且设计者也可以更好地把握电气设计的每一个细节，提升设计的精确性[3]。

3 电气设计中BIM技术应用环节

3.1 BIM技术和配电系统的设计

进行与配电控制系统有关的设计准备工作时，要从建筑电气系统的整个层面考虑，并收集建筑内部的有关数据，以设计出合理的建筑电气视图。通过对与设计相关的历史数据进行综合比较分析，可以更好地减少设计风险。在制定电气视图的过程中，一定要对供电半径和机房区域等作出科学合理的计划，尽可能地避免出现碰撞。与此同时，还必须合理地布置供电装置和插座。在参数与技术的帮助下，精确地建立一个三维模式，从而进行供电线路的布设，使整个配电体系中的线路有效连接。使用BIM技术，可以全面分析配电系统，重视配电线路中的所有细节，从而可以对配电线路的实际属性和与配电盘所对应的明细情况进行全方位检测，从而防止产生细部问题影响建设项目的顺利进行。而针对施工中配电价格体系的具体设计工作，也可以直接从平面视图的角度标注细部，特别是配电线路及其相关的设备。在项目后期的施工中还需要作出更具体的设计指示，从而可以保证配电网体系的完整性，充分满足设计方案的要求。

3.2 BIM技术与照明系统的设计

建筑电气设计尤其需要重视照明系统，将其与BIM技术结合在一起，需要设计者全面收集照明系统的相关数据信息，并对这些数据进行分析与整理，保证照明系统与室内房间规划相适应。照明系统设计中合理利用BIM技术，能够将设计方案转变成立体化的模型，并能够将设计方案模型化与可视化地呈现出来，进而了解到方案设计中存在的问题。

3.3 BIM技术与智能系统的设计

BIM技术的应用，必须要对智能系统进行优化设计，同时设计者需要根据管理运行的实际需要，对设计方案进行完善。从实际设计经验来看，BIM技术与智能系统的有效融合，能够让电气设备与建筑主体之间的协调性更强。设计者需要合理利用BIM技术的优势，对设计的细节进行优化，最大程度地模拟与还原智能系统，进而帮助工作人员实时关注监控智能系统的运作情况。

4 电气设计中BIM实际技术应用

4.1 建立电气族库进行设计

在工作过程中，每一项设计工作都必须要结合电气设计的相关数据信息开展。现阶段，BIM技术的应用，可以让设计者更加快速地构建电器族库，其中Revit软件是BIM技术中非常重要的设计软件，根据我国电气制图标准，建立电气族库，能够更好地满足电器族库对电气项目的需求。在这一过程中，针对不同种类的线路与设备，需要为其匹配相对应的族，进而保障其能够在平面图上精准地表现出来。除此之外，还需要符合实际尺寸、性能等方面的需求。设计者应高度关注电气族库的具体类型和数量，避免对后续的计算和模型构建产生不利影响。

4.2 电气平面设计

平面设计内容涵盖有照明和供电等，在使用BIM技术手段设计电力平面系统过程中，设计师还可通过Revit MEP软件，把已整合的电气族库信息记录在软件系统中，并在以后的工程设计中随时调取有关数据，以提高设计工作的质量与效率。此外，在Revit MEP软件和BIM技术的帮助下，利用CAD技术的优点还可以对设计方案加以完善和优化。根据国际电气设计的有关规范与规定，在版面设计时一定要对三维建模中的电线和灯具等作出合理的标注，与此同时，还要检测相应碰撞情况，在抓住重点的基础上，进一步提高版面设计的有效性。

在应用BIM技术手段设计电气平面过程中，设计者可以使用Revit MEP软件，将整合的电气族库信息录入到软件中，并在接下来的设计中随时调用相关数据，进一步提高设计工作的质量与效率。除此之外，在Revit MEP软件和BIM技术的支持下，可以发挥CAD技术的优势对设计方案进行完善与优化。在本工程中，把电气工程文件数据输入到软件系统中，实时查看每一电气族库中的有关参数，在精准定位的前提下修改相应的参数。最后，使用电缆桥架或者是线管等连接平面上的设备，搭建专业的电气模型。

4.3 建立电气系统模型

BIM技术应用过程中，非常重要的一个环节是发挥BIM技术的可视化与模拟化作用，搭建出一个完善的系统模型。需要注意的是，设计者建模之前必须清楚地了解建模的过程，并且掌握工程的相关标准与要求，利用现场调查等方式，建立中心文件，进而充分满足工程项目的实际需要。在建立中心文件之后，需要将文件及时传输到服务器上，并连接相对应的模型。除此之外，围绕提升设计效率的实际需求，设计者需要对电气资料进行分类整理。应用中心文件时，需要将楼层当成是参考物，并对有关的数据信息及时更新，发挥BIM技术的优势，同步相关数据，进而确保构建的系统模型与工程的实际需求相适应。

4.4 检查管线碰撞

在实施方案时，往往会出现管道铺设问题，或者是电气设备难以顺利安装等问题。出现这些问题的主要原因是设计者并未能够关注到管线的碰撞。而在应用BIM技术后，设计者必须高度关注管线的碰撞问题，并在完成初步设计以后，使用BIM技术中的碰撞检测软件作出全面的检测。除此之外，还需要进行详细的审查，尤其是冲突问题的检查。采用最合适的方案对管线进行排布，从而提高电气管线设计的合理性。

5 结 语

电气系统是目前建筑工程中的重要构成部分，对其进行合理设计至关重要。设计者需要深入学习和了解BIM技术，并在照明、智能等系统中合理利用。在建立电气族库时，需要设计出合理的电气平面图与系统模型等，充分发挥其在建筑电气设计中的优势。本文重点介绍了BIM技术在建筑电气设计中的应用情况，旨在为设计工作的开展提供参考依据，今后需要进一步探索BIM技术的应用问题。