建筑电气设计中BIM技术的应用和分析

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年 8期   作者:黄成
[导读] 在建筑电气设计中应用BIM技术,需要对其项目系统的实际情况进行全面的分析
        黄成
        中建二局安装工程有限公司,北京市 100000
        摘要:在建筑电气设计中应用BIM技术,需要对其项目系统的实际情况进行全面的分析,对项目整体构架进行考量,确保电气设计的合理性。在实际设计进程中,对电气数据信息要求较高,需要与其他专业的数据进行共享与交换。BIM技术作为新型建筑模型信息技术,在实际应用进程中,需要通过相应软件实现各项功能,及时发现电气设计中的不合理部位,并对其进行优化及调整,提升电气设计的质量。以下介绍其在建筑电气设计中的具体应用。
        关键词:BIM;电气设计;建筑
        当前,我国电路设计趋于成熟化,应用BIM技术设计建筑电路,不仅提升了电气设计效率,而且可以为其质量提供保障。论文对BIM技术在电气设计中的优势进行分析,并随其实际应用进行介绍,希望能为建筑电气设计提供借鉴。
1 BIM技术在电气设计中的应用优势
1.1协同性
        建筑电气设计规模较大,且设计需考量因素较多,在实际设计进程中,需要多个项目人员进行全面的讨论,最终确定设计方案。通过使用BIM技术,可发挥其协调作用,构建相应的项目模型,并将各个环节信息数据包含在内,最终以三维图形展示,给设计人员提供便捷,同时,可将设计进程中存在的不合理的部位直观展示,设计人员可对其进行优化及调整,使电气设计更为科学合理。
1.2模拟性
        传统的建筑电气设计主要以平面图为主,而建筑项目一般规模较大,各个环节较复杂。应用BIM技术构建匹配的三维项目模型后,设计人员可以直观地获悉相应的整体架构,并根据业主的需要,对各方面因素加以考量,对设计方案进行优化与完善,突破空间全方位模拟的瓶颈,将场景化贯穿于电气设计始末,为电气系统设计的科学性及合理性提供保障。
1.3可视化
        传统的电气设计多依附于纸制二维设计图,导致建筑空间关联与物质信息传递给设计人员带来了较大的困难。利用BIM技术对建筑电气进行设计,可将设计人员的设计方案以三维模型的形式展现出来,且通过建模将其核心电气设备进行模拟,获得相应的模型信息,如此不管对于空间关联还是信息获取均更加直观,使电气设计形象。
1.4关联性
        在传统的建筑电气设计中,专业信息难以实现优化,进而造成最终设计数据信息准确性难以保证,对电气设计方案的合理性及适用性造成影响。积极应用BIM技术,可将各专业信息予以优化及完善,并从优化模型中及时获取相关专业信息,提高数据信息准确性。
2 BIM技术在建筑电气设计中的应用
2.1BIM技术在机房设计中的应用
        弱电系统设计是电气设计的核心内容,需要通过多个环节进行协调与优化,例如,对弱电设备进行科学、合理的布设。同时,需要根据建筑结构设计明确其实际耗能,实现远程监控。因此,通过BIM技术可以对机房进行设计,同时将主体及供配电设计契合点找出,使各系统协调运行,确保机房设计的合理性。根据BIM实际项目模型,可找出摄像机的理想安设部位,实现空间全方位监测,若出现问题,可通过预警方式提醒相关工作人员,为工作人员进行应急引导。
2.2BIM技术在配电系统设计中的应用
        配电系统是电气系统的核心内容,在配电系统设计进程中,需立足于电气平面设计,首先积极将准备工作做好,具体来讲,要对配电系统进行深入研究,并布设科学、合理的电气可视图,明确其设备相关参数,以遏制各类不利因子。此外,通过BIM技术可以直观地展现出电气设计的各个构造,如在立体结构展示进程中,可将灯具型号、导线布设等状况进行明确标识,使施工人员关注点明晰,根据实际标识位置进行施工,为设计质量及施工质量提供保证。


2.3BIM技术在照明设计中的应用
        当前,BIM技术在照明设计中被普遍应用,可通过构建三维模型实现电气设计可视化,并将大量数据进行存储,为设计人员提供全面、准确的数据信息。电气设计人员在实际设计进程中,根据此类数据信息,可以不断将设计方案进行优化及完善,不仅可降低设计成本,而且还可切实提升设计效率。要使BIM技术在照明系统设计中充分发挥作用,需做好3方面工作:(1)全面收集建筑工程照明相关数据,确保数据的准确性,为照明设计提供支撑,同时满足各部门的协调要求;(2)对控制终端及照明系统信息进行有效管控,为信息共享及转换提供有力支撑,使照明系统的实际运行与设计要求相吻合;(3)BIM技术应用可将照明系统设计方案转变为三维立体模型,为工作人员获悉设计相关数据提供便捷。
2.4BIM技术在构建电气族库中的应用
        BIM技术在电气设计进程中,核心应用点为电气族库的建立,更为后续设计工作的顺利实施提供保障,确保电气设计方案的科学性及合理性。在实际族库建立进程中,设计人员需要严格根据相关标准对电气施工程序进行全面的了解,收集设计方案中包含各部件信息,通过将其进行整合、分析,最终呈现在模型中,并根据项目设计要求确定其相关属性。应用BIM技术建立电气族库的进程中,设计人员需遵循设计原则,根据实际属性参数,构建完整的元件模型。
2.5管线安装工程
2.5.1预算统计应用
        应用BIM技术构建建筑信息模型的过程中,可同时实现信息存储,相关人员可根据信息属性,将其进行合理划分,为当前项目提供参考。与传统材料清单相比较,BIM技术可生成实时清单,保证数据信息的准确性,为项目提供各环节的相关信息,如工程造价、数据管理等。提高电气设计效率及质量,并为各施工环节提供准确的信息,为电气工程施工奠定基础。
2.5.2管线设计
        随着当前建筑的多元化与复杂性,对建筑电气工程管线安装提出了新的要求,需确保在有限的空间内,完成复杂的管线布设,且确保建筑电气使用功能处于最佳状态。在传统的管线布设过程中,极易出现交叉作业以及管线冲突问题,导致电气工程整体质量不佳。在充分利用BIM技术基础上,可直观地将管线布设立体化展示,可以明确管线在空间内的实际布设,提高整体管线设计的合理性及科学性。
2.5.3管线碰撞检测
        传统电气设计进程中,管线发生碰撞为常见问题,主要因传统设计立足于平面图纸,未能直观地展示管线布设,使后期施工较为困难,极易因管线设计不合理造成整体电气设计缺乏科学性。应用BIM技术可对管线碰撞进行准确检测,通过三维立体图像将管线布设进行直观展示,便于掌握其碰撞,并及时将设计方案进行调整,为后期实际施工提供支撑,并提高施工效率及质量。为确保设计的准确性及合理性,变更设计图纸后,还可以再次进行检测,避免因发生变更而造成其他部位的冲突。
2.5.4线路检修
        利用BIM技术对线路进行检修时,主要通过模型实现接口信息的传递,当接口信息发生异常无法对其信息进行读取,该模型可自动预警,提醒工作人员进行调整。同时,设计人员可通过显示界面对建筑整体电气设计体系进行检查,并获取各个节点的具体信息,根据相关电路数据信息确定其工作模式及参数,如电流、电压等。此外,设计人员可根据电路信息掌握其整体电路元件信息及负载状况,并及时获悉电路电压的最大限值,确保各个电路元件的正常运行。
3结语
        电气系统在建筑工程中占据核心地位,其与建筑系统功能的实现密切联系。因此,需对建筑电气设计加以重视,为确保其设计的合理性及科学性,应积极应用BIM技术,根据项目实际状况,将其充分应用于电气设计各个环节,不仅包含弱电系统、配电系统,还涉及管线安装及布设、照明设计,以三维立体模型的方式展现项目实际状况,为设计人员提供帮助,使设计效率及质量有效提升,为后期顺利施工提供保障。
参考文献
        [1]李杰.BIM技术在建筑电气设计中的特点和流程[J].建筑建材装饰,2019(5):206-209.
        [2]陈家祥.超高层公共建筑消防电气设计中需解决的技术问题[J].工程建设与设计,2019(11):77-80.
[3]柴岩.高层建筑的电力电气线路安装和施工技术分析研究[J].工程建设与设计,2019(5):234-236.
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