淺析建筑電氣設計中BIM技術的應用研究

劉箴

（上海砼森建筑規劃設計有限公司山東分公司，山東 淄博 255000）

在信息技術快速發展的背景下，建筑工程項目電氣傳統設計方式，已無法符合當前的行業需求。而如果將電氣設計和BIM技術相結合就可以最大程度在計算機信息應用技術基礎之上增強數據信息的利用率，進而提高電氣設計的模擬性以及電氣設計的創造水平。對電氣設計的快速發展具有一定的應用意義。

1 BIM技術概述

BIM技術是當今最為超前的新型互聯網信息技術，能夠建設出建筑3D信息化模型，此種建筑技術可以在一定程度上建設出建筑設計模型。通過數據指令的方式，應用BIM技術設計出來的模型其中涵蓋了很多建筑設計的重要功能部分，在實施電氣設計過程當中對BIM技術的應用可以極大程度上增強電氣設計的高效可觀性，全面精確的使設計人員的策劃方案以整體的形式呈現出來。關于電氣設計的立體模型可以在一定程度上降低在施工期間設計圖紙與施工不和諧的問題，大大提高其對電氣設計的了解，降低施工出錯率，增強其施工質量。

2 建筑電氣設計中應用BIM技術的優勢

2.1 協同性

在電氣設計工作過程當中，其工作內容非常繁瑣復雜，相關建筑工程企業為有效增強電氣設計方面的施工效率，相關企業開始采用多數人員合作方式，團隊合作模式可以在電氣設計過程中具有極強的協同性，但是如果應用于實際電氣設計中則會表現出一定的差距。當BIM技術被電氣設計大力應用之后，可以極大程度上對數據模式進行調整，通過展示的方法，保證施工達到電氣設計效果要求。

2.2 模擬性

傳統電氣設計的呈現方法主要是以立體繪圖形式呈現，但是在建筑工程設計過程當中，其整體建筑規模體系很大，無法對電氣設計流程進行全方位分析，所以，當建筑工程到后期時一般都會對建設圖紙進行再次修改。而如果應用BIM技術就可以在極大程度上提高電氣設計的整體空間立體性，進而對電氣設計的細節設置，通過空間結構的方式進行充分展示。協助相關設計人員對設計方案進行合理調整，最大程度上降低電氣設計過程當中的不科學性。

2.3 可視化

在電氣設計過程當中，充分應用BIM技術可以很好地加強設計方案的可視性。當建筑空間和設計實物進行分析探討聯系時，可以充分采用3D模型，在一定程度上增強施工設計人員的信息溝通效率。從而進一步提高相關工作人員對電氣設計內容的了解。降低工作過程中因為理解偏差錯誤而導致的工作失誤。可視性主要包括設計的整體和細節呈現的可視化，例如相關建設設計技術人員在實施信息化建模過程當中可以獲得電氣設備與零件安裝之間的關系，最大程度上提高其建筑工作人員的工作效率。

2.4 關聯性

在建筑工程施工過程當中，對電氣設計流程進行修改，會造成建設整體發生改變，相關設計人員僅依靠傳統的設計方式以及工作經驗無法對細節改動進行精確判斷以及給建設整體性帶來的影響，但是如果大力應用信息化建模技術，就可以在一定程度上通過信息技術功能的方式提升其設計細節與整體的關聯性。當設計工作人員對數據進行修改時，信息化建模技術就可以對整體進行相應調整，極大程度上提高其設計方案的準確性。

3 BIM技術在建筑電氣設計過程中的應用分析

3.1 BIM技術應用操作流程

為使BIM技術在應用過程中技術得到顯著提高，相關設計人員從整體角度進行大力分析探討是非常必要的，在對BIM技術實施之前，一定要對BIM的操作流程進行記錄。

（1）設計人員應當對實際情況進行實際信息化建模，分析應用是否存在一定合理性，在設計過程當中要時刻對電氣設計變化情況進行實施關注，進而確保技術人員信息傳遞的高效性，并且發現問題及時進行修改。

（2）BIM技術是一種新型高科技技術，在應用過程當中會出現一定的難操作性，而設計人員很難第一時間發現，這時，相關設計人員便可以應用信息化建模對造作流程實施精準檢測，及時發現其中的問題，并對其進行修改，進而對電氣設計建模進行再度優化。

（3）為使BIM技術在應用過程中技術水平獲得顯著性提高，可以采用數據插件對應用進行參數調整，一旦發現設計問題，軟件便自發地開始對應調整，極大程度上協助設計工作人員確定方案，進而提升設計方案的高效性。

3.2 設計弱電系統應用

建筑工程電氣設計，可以劃分為弱電和強電。目前，弱電系統已被建筑設計工程充分實施應用，并且對建筑工程有一定的良好效果。充分應用弱電系統可以極大程度上實現建筑電氣自動化，有一定的節能特點。如圖1所示，在弱電系統基礎之上，應用BIM技術可以在一定程度上提高遠程控制功能，進而加固電氣設計和建筑工程之間的關系。在對電氣設計弱電系統實施遠程監控時，相關工作人員可以應用BIM技術對建筑工程內部進行攝像機實時監控，隨之得出相關數據。比如居住者在進行遠程監控期間，就可使用此設備查看家中情況，一旦發現異常情況。便可以利用弱電系統與建筑主體之間相通的功能，對電氣設備實施遠程報警。

圖1 弱電系統在智能化建筑中的多樣化應用

3.3 BIM技術在建筑電氣設計前的應用

在進行建筑電氣設計期間，對BIM技術進行大力應用。可以在一定程度上提升其工作效率，在工作期間，相關技術人員應提前搭建出平臺框架，大力確保建筑電氣設計過程當中工作的順利開展。大力應用新型科學技術對建筑工程進行持續性信息掌握。提前對建筑電氣設計的相關工作內容進行分析記錄。使BIM技術大力應用于數據分析、工作管理、以及建設三維模型上面，對相關電氣數據進行統計分析，并且對管線撞擊情況進行精準檢測。比如，各類管道在施工期間會出現電氣交叉情況，而這就需要針對修改部分實施標準繪制，如此才可以確保地下室的電氣橋架進行精準布置。設計人員通過其建設中心文件從而達到信息快速傳遞的目的。與此同時建筑工程的設計工作也是必不可少的工作內容，是確保地下室模型建筑成立科學性的基礎。

3.4 BIM技術在電氣設計信息中的應用

技術人員需及時提供相應項目的詳細設計技術資料，同時他們也很需要了解掌握現場周邊的環境信息，通過現場掌握周邊具體建筑物的墻體、地板狀況等基本信息，并收集分析有關數據信息，明確項目當前需要設計考慮的問題重點，確保對于項目電氣設計參數的具體各項設計指標準確進行計算分析，以能更好地指導現場電氣自動化設計工程中BIM設計技術。對于未來地鐵線路等基礎設施工程的分期建設，需要進一步對前期規劃文件上公布的各項信息等進行研究分析，如總建筑面積、地質條件、建筑高度等。例如，在住宅地下室管道系統設計工程中，嚴格遵循電氣綜合一體化設計系統的幾個基本原則，盡可能地節省管道空間，保證地下電氣管路綜合設計實施過程中的施工可視化，及時進行優化設計管路系統布置，合理有效控制管路施工工期，科學規劃布置電氣管路，采用虛擬施工技術方法。有效實現建筑電氣管路設計的高效性。

例如，東莞鐵路控制中心工程項目在整個施工管理過程設計中，需要設計師對給排水系統管道、空氣輸送循環設備管道、電纜通道箱柜等進行全面綜合布線設計。管道布線錯綜復雜，安裝空間有限，這問題常常也讓施工設計師們擔心。另一個是空間設計問題，BIM技術的合理運用，除了可以在一定程度上展示建筑原始形態的抽象空間，還可以充分對建筑的立體空間進行展示。在安裝設計理念方面，充分杜絕了因管道設計而造成車輛在管道上發生碰撞的情況，在設計施工環節中，大力避免了車輛因管道安裝方法不當，而引發的材料耗費和維修返工時的時間成本。這樣就既有效保證了車輛設計制造的安全科學性，又大大滿足到了廣大車主要求的綜合經濟性。

4 設計配電系統應用

配電系統在建筑電氣設計應用中具有重大的意義，在實施BIM技術對配電系統進行充分應用時，應將應用重點放置于電氣線路配置設計中，進而提高其配電系統的高效性。在實施工作期間，應提前做好預防準備工作。從配電系統角度出發對電氣圖進行精準設計，充分考量其安全性，使存在的安全風險調制到最低。而針對其技術人員，還應該對數據信息進行統計分析，由此來搭建三維模型，在立體模型當中對線路進行再次檢查設計，確保其電路整體布局的合理性，進而充分保證電氣設備的連接狀態。而配電系統情況應該進行定時檢查，充分判斷其電線路屬性，保證配電系統設計和電氣項目相符合并且正常運行。此外，還應該對電氣線路進行標記，確保標記準確無誤，進而為后期施工提供一定的便利。

5 照明系統設計應用

在進行BIM技術應用電氣系統過程當中，應該首先增強建筑照明的工作力度，結合工作情況對電氣照明數據情況進行分析處理，從而增強其建筑電氣設計與整體各部分設計之間的聯系。其次，在實施照明系統檢測過程中，相關設計人員應對數據信息進行時效性管控。一旦發現問題，第一時間對設計方案進行完善處理，大力保證照明系統的可操作性。最后，利用BIM技術的可視化，對照明系統實施三維模型檢測，使用信息化技術進行模擬照明。最大程度上提高其照明系統的設計可行性。

6 電氣管線安裝應用

在對電氣管線進行裝配過程中，使用BIM技術可以在一定程度上增強施工管理工作。對電氣建模進行建設過程當中對數據進行實時分析，針對所需材料和設備進行充分了解，可以充分提高其預算管理能力。第二，電氣管線的裝配流程十分復雜，而安裝工作人員在進行組裝工作時一般處于非常窄小的環境，操作起來十分困難，強行施展會有很大安全隱患。但是如果應用BIM技術，就能夠預留出安裝管線的實際人工操作距離，進而大力確保相關工作人員的安全問題。對管線的安裝建模可以極大程度上協助工作人員提升其管線安裝質量。最后，BIM技術對管線檢查進行合理應用，相關設計工作人員可以通過電氣系統對管線電路的相關數據進行查詢，一旦發現其中問題，立即開啟系統預警，設計施工人員將第一時間趕到現場進行維修。

7 結語

綜上所述，在建筑設計過程當中，電氣設計對整個施工工程有極大的影響。為電氣設計的科學有效性進行大力提升，相關工作人員應時刻加強對自身專業能力的學習，不斷學習科技新興技術，將BIM技術了解透徹，并全心投放于工作當中，在極大程度上發揮其BIM技術優勢，進一步加強電氣設計的整體質量，從而使整體施工水平得到顯著提升。