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研究建筑电气工程中BIM技术的应用智爱欣

发表时间：2020/5/21 来源：《基层建设》2020年第3期作者：智爱欣

[导读] 摘要：在当前的建筑工程领域，BIM技术已经得到了较为广泛的应用，越来越多的人开始意识到结合BIM技术进行建筑设计的重要性，尤其针对建筑电气设计工作而言，更应该充分应用BIM技术，确保建筑电气设计中的各个环节与细节都能得到优化调整。

        燕赵建筑设计有限公司河北保定 071000
        摘要：在当前的建筑工程领域，BIM技术已经得到了较为广泛的应用，越来越多的人开始意识到结合BIM技术进行建筑设计的重要性，尤其针对建筑电气设计工作而言，更应该充分应用BIM技术，确保建筑电气设计中的各个环节与细节都能得到优化调整。本文在对建筑电气设计工作进行分析时，具体结合了工程实例，对BIM技术在建筑电气中的主要应用环节以及应用细节进行深入的探讨。
        关键词：BIM技术；建筑电气；电气设计
        引言
        在一个建筑工程中，如果说钢筋混凝土是建筑工程中的“骨骼”和“肌肉”，那么建筑电气工程便是建筑工程中的“血管”，建筑工程要想发挥其功能，“血管”的作用必不可少。随着建筑工程功能性、外观性要求的不断提高，建筑电气工程不断地发展和丰富出不同的系统以适应人们的需求。不同系统之间的管线联系错综复杂，给建筑电气工程的设计、施工和运维都带来了新的挑战。在建筑电气工程有限的空间内越来越难以容忍以往粗放式的施工模式，容错调整空间越来越小，返修成本越来越高，系统化、精细化的建筑电气工程设计和施工模式将是以后行业的方向。
        1 BIM技术的特点
        对于BIM技术来说，其特点主要有五个方面。（1）可视化。所谓可视化就是“所见即所得”的方式，在尚未施工时将模型构造完成，使得参与人员想象过程缩减，当前建筑形态十分多样，新型复杂造型越来越多，不同人的理解不一样，使得偏差出现。因此，BIM技术将可视化方法应用，使项目的协同性强化，使设计、建造过程能够在可视化的情况下完成。（2）协调性。将BIM技术应用，能够使以往彼此独立的不同专业设计有机结合起来，相互协同。在设计和施工时，全部的环节必须彼此配合，倘若沟通不到位，或是协同困难，能够使科学的协调数据形成，从而使沟通环节更加顺畅。（3）模拟性。BIM技术能够结合项目情况将模型建立，将项目的外立面和细节在模型中体现出来。利用BIM的参数性特点，能够把模型里的建筑构件、设备等数据信息加入进来，使项目不同参与方能够将可视化模型看清，同时其也是强大的建筑信息数据库。（4）优化性。倘若数据不准确，那么就不能将科学的优化结果得出，同时当前现代建筑物结构越来越复杂，参与者自身的处理能力有一定的限制，BIM和它的配套优化工具，能够将复杂的项目进行科学的优化。（5）可出图性。BIM技术能够将科学的图纸提供给业主，它形成的图纸能够使设计单位的准确性提升，同时以此为依托，对其有效的创新，能够使建筑流程最优化得以实现。
        2建筑电气设计中科学应用BIM技术
        2.1碰撞检查步骤
        BIM技术应用于建筑电气设计工作中，需要提升对碰撞检查工作的开展，考虑到电气工程自身的因素以及设计理念等方面的影响，在运用BIM技术软件完成电气设计方案之后，并不能完全确保设计方案的可行性，设计方案依然可能出现一些问题。假如不进行碰撞检查，直接将设计方案运用于施工中，那么极有可能会出现诸多问题，严重的还会对整个建筑工程质量造成影响。比如，在管道铺设过程中会受到阻碍或者电气设备安装位置不合适等。因此，在使用BIM计算完成电气设计方案之后，还需要提升对碰撞检查工作的重视，利用碰撞检查来对电气设计方案进行进一步优化。例如，初步设计完成之后，设计人员可以通过使用BIM软件碰撞检查功能针对于设计成果进行全面而详细的审查，一旦发现BIM技术在碰撞检查的过程当中存在冲突性问题，那么就必须要结合实际来采用合适的方案处理和解决，并对设计方案实施优化，只有这样，才可以确保电气设计质量得到全面提升，避免不合理方案在施工中的应用，保障建筑工程整体质量。

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        2.2选择适宜的协同方式
        就目前来看，基于Revit的电气设计经常使用下列三种方法：第一种方法为所有专业都使用同一个中心文件；第二种方法为建筑结构专业使用同一个中心文件，而机电的三个专业使用同一个中心文件；第三种方法为不同专业使用自己的中心文件，但能进行相互链接。上述三种方法有其自己的特点和优势。对于第一种方法，它的信息最为完善，能使所有信息都被动态查看，有着丰富的数据量，而对计算机与网络有着很高的要求，如果数据量大幅增加，将对绘图速度造成很大的影响，所以主要在规模较小的项目中使用；第二种方法是在第一种方法基础上做出了适当整改，即把中心文件拆分成两个部分，以此减少数据量，保证绘图速度，这样能降低对计算机及网络的实际依赖度；第三种方法则是对所有专业文件实施了拆分，不同专业使用自己的文件，然后通过链接实现数据交换。该方法的绘图速度是三种方法中最快的，但如果链接过多，将产生其它方面的问题。根据该项目的规模和其它具体情况，主要采用第三种方法。
        2.3结合深化图和可视化交底技术指导施工
        完成了建筑电气管线的碰撞检查和深化设计后，便可以利用BIM的出图功能导出你需要的施工图纸。导出的施工图纸对比原有的设计图，可以清晰而准确的确定管线的尺寸，位置，高度，设备连接位置，设计图的精度高可以直接指导施工。并且导出的设计图不仅仅局限于原来设计图纸那几个平面图、大样图、剖面图，可以根据自身施工的需要，选择自己需要的视角角度灵活出图，丰富多样而具有施工价值。建立模型完成深化设计后，可以制作施工模拟视频，直接对施工工人完成可视化施工交底。由于经过了碰撞检查和深化设计，工人所看的视频已经是最优的施工方案。工人无需考虑施工可行性问题，直接按照视频指导进行施工即可。有条件还可以结合VR技术，使得施工技术人员身临其境，熟悉清晰管线的每一个连接细节，保证了工人的施工效率和施工质量。
        2.4电气系统建模
        对BIM技术进行应用，关键的一点在于电气系统建模，利用BIM技术的可视化以及模拟性等优势，建立起相关的电气系统模型。在进行具体建模时，需要明确建模步骤，并了解工程实际要求，在进行现场调查的基础上创建电气中心文件，同时对电气文件中的内容进行核查，确保其满足实际工程要求。在完成电气中心文件的创建之后，将文件上传到服务器中，并进行与建筑电气专门模型之间的互连。此外，基于提高设计效率的要求，还应对电气资料进行分类与归纳。而在利用电气中心文件时，将楼层作为重要参照物，并及时进行数据更新，在BIM技术的支持下，将相关的数据资料进行同步，确保建立的电气系统模型符合工程实际要求。
        2.5设备材料表
        基于BIM的电气设计包含很多设备信息，相关设计人员能十分容易的进行参数提取，包括元件数量与型号，以此生成不同设备对应的材料表。然而，因电气专业绘图存在原则性问题，专业图纸有很多示意性画法，无法视作所见即所得电气设计文件，也无法满足这一实际要求。基于此，在电气设计文件当中，需要给出设备对应的材料表，尤其是要注意表格当中所有数据只能供于参考，不可作为设计阶段主要依据，也就是说无法利用BIM对设备及管线进行查看。
        结语
        总而言之，在建筑工程中，电气系统是十分重要的，同时其地位也是十分关键的，因此，科学的设计电气系统是非常重要的。现阶段，建筑电气设计时，设计人员一定要强化认识BIM技术，对其设计优点全面了解，以此为依托把BIM技术在电气设计的各个部分有效运用，使电气设计效果体现出来，使电气设计质量有效提高，从而使电气系统的作用充分发挥。
        参考文献：
        [1]杨慧.关于建筑电气设计中BIM技术的应用分析[J].绿色环保建材，2017（12）：231-231.
        [2]陈令，朱少华.BIM技术在建筑电气施工中的应用和展望[J].科技传播，2014（15）：55-56.
        [3]相传军.BIM技术在建筑电气工程设计与施工中的应用[J].工程建设与设计，2017（16）：10-11.