BIM技術在建筑電氣設計中的應用

鄧博宇　李偉　楊溯石

摘要：隨著數(shù)字化技術的發(fā)展，建筑設計單位為了進一步提高建筑電氣設計的精準程度，開始將先進BIM技術廣泛應用到建筑設計工作中，以確保建筑工程項目設計中的安全性、舒適性以及可靠性。文章主要闡述了BIM技術在建筑電氣設計中的應用要點，以及建筑電氣設計中BIM技術的應用特點，同時分析了建筑電氣設計中BIM技術的具體應用。

關鍵詞：建筑電氣設計；BIM技術；應用；特點

中圖分類號：TU85；TUl7文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）08-0181-01

1.建筑電氣設計中BlM技術的應用特點分析

1.1息數(shù)據(jù)的直觀可視化。普通的建筑藍圖僅提供建筑物的二維平面數(shù)據(jù)，對于建筑行業(yè)來說，可視化在建筑業(yè)的作用是非常大的。如果說CAD將建筑圖紙從手繪提升到電子制圖，那么BIM技術的應用是將建筑圖紙從二維提高到了三維，乃至四維。至于三維大家已經(jīng)不再陌生，將二維平面的線條式的構件形成一種三維的立體實物圖形展示在人們的面前；這種三維實體主要是根據(jù)設計的線條式信息制作出來的，缺少了同構件之間的互動性和回饋性，然而BIM技術的可視化則是一種能夠?qū)嫾g存在的相互關系進行反饋的可視。BIM技術的可視化可以將建筑電氣工程從規(guī)劃到建成交付的全過程進行提前演示，這一應用特點可以及時提前發(fā)現(xiàn)建筑電氣設計中存在的漏洞與盲點，有效減少建筑電氣工程施工過程中的潛在問題，降低工程成本。

1.2協(xié)調(diào)性。在建筑電氣的設計階段，因為設計師們彼此間缺少交流和溝通，經(jīng)常會導致各個專業(yè)間錯漏、碰撞等問題等問題產(chǎn)生。但BIM模型除了前面提到的可視化優(yōu)點，其還便于調(diào)整，能在短時間內(nèi)根據(jù)各方要求或工程變更進行調(diào)整。BIM模型通過數(shù)字信息的整合，將所有信息集成，設計者可以隨心所欲的將某個構件插入、移除或者更改，同時會在平面、立面、剖面、三維等所有地方自動修改設計。這就很大程度上方便了設計者與其他專業(yè)的設計師間煩人相互溝通，在滿足對設計參數(shù)不斷進行調(diào)整的基礎上，還實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，在避免建筑電氣施工前期的問題碰撞的同時，也保證了設計方案的最優(yōu)化。

1.3優(yōu)化性。現(xiàn)代建筑電氣設計的復雜程度遠飛人力可及，但BIM模型中所涵蓋的信息數(shù)據(jù)，是建筑行業(yè)里其他單一形式無法相比的。該技術本身與其配套的各種優(yōu)化工具對一些復雜程度較高的項目具有良好的優(yōu)化作用。因為一個完整的BIM模型不僅可以包括建筑物必須的結構、建筑尺寸，各類機電管線、設備，甚至各構筑對象的材質(zhì)、設備參數(shù)、安裝要求等均可以在模型中得以體現(xiàn)。通過BIM建筑信息模型，建筑電氣設計者可以充分結合項目設計和投資回報的進行考量及決策，實時實地算出設計變化對投資回報的影響，這對業(yè)主更好地選擇設計方案具有很大程度的優(yōu)化作用。

2.BlM技術在建筑電氣設計中的具體應用

2.1構建電氣族庫。電氣族庫作為設計的首要環(huán)節(jié)，其對設計方案的合理性會產(chǎn)生較大影響，所以設計人員要對電氣族庫的構建產(chǎn)生足夠的重視。另外，在構建電氣族庫的過程中，設計師也要立足于實際情況，不但要充分考慮到上游以及下游數(shù)據(jù)的具體需求，同時還要嚴格遵守電氣設計流程，進一步確保構建的電氣族庫的匹配程度，以及建筑電氣設計方案的合理性。同時，對電氣族庫涉及的相關標準、三維模型、外觀編制等內(nèi)容進行相應的處理，以確定通用尺寸和形象。另外，由于每一個生產(chǎn)廠家的工藝、流程等都具有一定的差異性，那么每一種類產(chǎn)品的規(guī)格、型號也就存在一定的差異，所以在電氣的設計中，在堅持科學合理原則的同時，結合設計目標，構建相匹配的電氣族庫。

2.2基于BIM技術開展電氣平面設計。BIM信息技術在電氣平面設計環(huán)節(jié)中的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三點：（1）在設計環(huán)節(jié)中運用BIM信息技術能夠有效提高溝通的準確性，我們都知道，在設計中主要是設計時通過領會建設單位的設計意圖然后進行具體的設計，這就存在一定的溝通問題，在以前，建設單位表達建設意圖主要是通過口頭解釋和繪制圖紙的形式進行，這種口語和2D圖紙的表達效果必然存在一定的問題，影響著溝通的效果。（2）BIM信息技術在電氣平面設計環(huán)節(jié)中的應用還能夠有效提高設計的質(zhì)量，尤其是利用4D甚至是5D技術來進行相關設計，能夠使得設計過程更加直觀清晰。電氣平面設計方案依賴性相對較強，需要明確回路標號、標出燈具型號、以及導線具體數(shù)量等基本信息，同時將其制作為相應的標記族，以便利于在設計和施工的過程中，幫助施工人員明確分辨各個施工環(huán)節(jié)需要著重注意的要點，已達到節(jié)省工作效率，提高設計質(zhì)量的作用。（3）BIM信息技術在設計環(huán)節(jié)中的應用還能夠減少設計變更的出現(xiàn)，減少了設計所需要的時間，提高了建筑工程實施的效率。

2.3優(yōu)化流程。通過BIM模型，建筑電氣設計還可以結合工程的特點開展對重點部位，如管線排布復雜處、設備房，進行的建模。從模型中設計者可以清晰的看到管線排布雜亂、橫管不成排、立管不成列，以及管線出現(xiàn)碰撞的地方。以前一般情況下，在施工前，項目人員及施工隊都要花上很多時間，根據(jù)實際情況重新排布，反復討論考慮排布方案，對于比較復雜的情況即使如此還要在施工過程中，邊干邊改。無論是對成本，還是對進度的控制都造成了一定的麻煩。所以如果BIM技術能夠很好的應用于建筑電氣設計中，則對進一步優(yōu)化施工流程，提升設計人員的工作效率，確保建筑電氣工程的施工質(zhì)量等方面，提供良好保障。

2.4提升精準性。在傳統(tǒng)模式下，由于各個專業(yè)人員缺乏必要的溝通，使得各專業(yè)之間不斷出現(xiàn)摩擦和碰撞的情況頻發(fā)，各專業(yè)只從自身的設計需求出發(fā)，忽略了其他的專業(yè)的設計要求，導致在具體施工時，不同專業(yè)的工作人員表之間出現(xiàn)摩擦。這種情況的產(chǎn)生一方面是增加了施工難度，另一方面也使得施工失去了科學性。因此，對于具體的參與設計人員來說，可以采取BIM技術中的多專業(yè)協(xié)調(diào)功能，針對碰撞問題提供協(xié)調(diào)的精準化數(shù)據(jù)，確保管線之間的合理布局，提升建筑電氣設計的精準性。