山东省建筑设计研究院 山东济南 250001
摘要：随着科技的发展与社会的进步，建筑工程企业得到了快速的发展。电气设计作为建筑工程的重要环节之一，其设计的质量将对建筑工程有着至关重要的影响。实际开展电气设计工作时，BIM技术是最常用的一种技术，因此不断提高这一技术水平是一项十分迫切的工作，文章提出BIM技术在建筑电气设计中的应用还处于起步阶段，但随着国家对BIM的大力推动、配套技术标准的出台和设计软件的不断更新，BIM技术在建筑电气设计领域的应用将越来越广泛。
关键词：BIM技术；电气设计；应用；展望
1 导言
BIM在建筑电气设计中的应用，能够优化电气设计方案，对电气设计全过程进行有效的管理。通过对电气设计进行碰撞检查，及时发现电气设计过程中存在的问题，并且采用有效的解决措施，促进电气设计整体质量水平的提高；同时，BIM技术对电气设计各细节进行虚拟性构建，提高设计效率的同时，增强设计的合理性。
2 BIM技术概述
20世纪70年代美国提出BIM概念，受限于计算机技术软硬件的落后，并未得到深入的发展和应用。进入21世纪以来，随着计算机技术的快速发展和信息技术的高速进步，BIM概念受到各国的重视，纷纷推出各自的BIM技术发展计划。2003年，美国总务管理局推出国家的BIM计划，并出台BIM指南。目前，北美地区建筑行业一半以上的机构使用BIM技术及其相关工具，并在快速增长。2010年，日本国土交通省宣布在日本国内推行BIM技术。欧洲也紧随其后，推出了BIM发展计划。在日本、欧洲及中国香港，BIM技术已经在房地产开发中得到广泛应用。
我国BIM技术最早由国内的高校和科研机构引入，并引起建筑行业的高度重视，设计院和地产公司纷纷建立BIM技术团队，对BIM技术的应用进行初步的探索。我国政府对BIM技术的应用相当重视，在国家十二五建筑信息化发展纲要中纳入BIM技术。住房和城乡建设部于2011年印发的《2011—2015年建筑业信息化发展纲要》中提出发展的总体目标为:在“十二五”期间基本实现建筑业信息系统的普及和应用，加快建筑信息模型、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用，推动信息化标准建设，促进具有自主知识产权软件的产业化，形成一批信息技术应用达到国际先进水平的建筑企业。
3 BIM技术在建筑电气设计中应用优势
与传统的建筑工程电气安装相比，BIM技术在建筑工程电气设计安装过程中，表现出独特的优势所在。举例来说，BIM技术数字模型的建立，不仅提高电气设计的整体质量水平，而且还在一定程度上提高电气设计的工作效率，使得电气设计方案能够更加直观的展现出来。同时BIM技术在建筑电气设计应用过程中能够将设计信息内容进行集成处理，通过相关的工程实践研究表明，在建筑工程电气设计过程中应用BIM技术，能够将电气基础设计、建筑整体能源消耗以及管线设计中出现的问题进行合理的分析与处理。除此之外，建筑工程电气设计应用BIM技术能够通过建立出虚拟的漫游文件，专业的电气设计人员能够在此基础上进行电气设计模型追踪，实现与异地客户进行及时有效的信息交流，提高建筑工程电气设计的稳定性与安全性。
4 BIM技术在实际项目中的应用
4.1项目概况
重庆市某县环保监测执法业务用房占地面积面积为2000m2，总建筑面积为6300m2，其中地上部分面积为4400m2，地下部分面积为1900m2，建筑高度为27.9m，属于二类高层公共建筑，地上7层，为办公区域，-1F为停车库。
4.2依据现实状况，建构电气族库
与传统的电气设计技术相比，BIM技术的各方面性能都十技术的各方面性能都十分优越，这是因为这一技术是在健全的数字化数据库的前提下进行的。开展电气设计工作时，首先要设立好电气族库，这样才能够有效的保证设计方案的质量。设计人员在开展工作前，一定要熟知各项数据的情况，然后才能根据电气设计的规定步骤来进行工作，并准确的描述电气族库的特征。此外，每一厂家的生产方法、步骤等都不会是完全相同的，这便使其产品也会存在一些细小差异，所以我们更加要高度关注电气族库的建构工作，这样才能够更好的保证设计工作的效率，并促进设计水平的提高。
4.3工作模式和流程
设计软件采用AutodeskＲevitMEP以及基于Ｒevit平台的探索者(土建专业)和鸿业(机电专业)软件来搭建模型。完整的BIM模型包含土建和机电专业，各个专业之间存在着协同设计的问题。基于Ｒevit平台的协同设计一般有两种模式，一种是工作集模式，另一种是通过文件的链接来解决不同专业之间的协同问题。工作集的模式需要建立一个中心文件，各个专业同时在该中心文件上进行工作，优点是协同性好，每个专业的修改会第一时间体现在文件中，配合起来效率很高;缺点是不同专业之间共用的中心文件会很大，在工作过程中软件反应速度慢，同时对计算机硬件的要求也较高，适合规模大、功能复杂的项目。链接模式是各专业各自建立本专业文件，通过链接其他专业的文件来进行协同配合，这种模式效率虽然没有工作集模式高，但对计算机硬件配置要求比较低，设计人员在电脑上进行操作即可，比较适合中小型项目的设计。根据该项目的实际情况，采用链接模式来进行BIM设计。BIM设计工作流程如图1所示。
图1 BIM设计工作流程
4.4电气设计软件优化
BIM技术在建筑电气设计应用过程中，相关设计人员可以将BIM技术与RevitMEP软件进行联合使用，其目的是为了实现电气接地防雷保护以及发生火灾第一时间发出报警信号。RevitMEP软件是将人类思维作为主要的工作指导的一种智能化设计工具，其与BIM技术进行联合后，能够加强电气设计的合理性，降低出现设计错误机率。举例来说，通过BIM技术电气信息数据库，将相关的信息内容输入到RevitMEP软件中，设计人员能够对电气工程进行优化设计。然而，由于RevitMEP软件并非专业性的制图软件，在实际的设计过程中，需要借助一些辅助性制图软件，使得电气设计图纸能够达到理想的设计效果。
4.5碰撞检查
利用AutodeskNavisworks软件进行碰撞检查，可以在设计阶段解决设备管线和土建构建之间以及设备管线之间的冲突，避免在实际施工过程中出现返工和浪费现象。如通过设备专业和结构专业之间的碰撞检查，可较为准确地定位剪力墙或楼板预留洞口的位置、大小和尺寸，避免后期设备安装时二次破坏建筑物结构。如电气专业和建筑专业碰撞检查，显示电缆桥架与内墙之间有碰撞，可方便地查看碰撞的具体位置，建筑专业通过预留洞口来解决这一冲突。设备专业之间的碰撞检查可快速查找设备管线之间混淆的地方，方便进行管线综合，优化各专业管线设计，实现较好的经济效益，对实际施工具有指导作用。
4.6布局与测量准确控制
建筑电气采用传统的实际模型，各专业设计人员无法实现有效的沟通，从而极易引发各专业人员出现互相作用以及碰撞性问题。出现这一现象究其原因，主要是由于各设计人员只从自身的需求角度进行建筑电气设计，对其他专业的设计安装性问题未能进行充分的考虑。在此过程中，极易出现建筑工程排水管道与电气线路布局出现矛盾性问题，进而将会在一定程度上增加建筑工程施工的难度系数。对此，相关的建筑电气设计人员必须要合理的应用BIM技术，对各专业进行有效的协调，建立有效的交流与沟通平台，从而才能在一定程度上增加建筑电气工程设计的合理性。举例来说，设计人员必须就碰撞过程中出现的给排水问题进行合理的检测，通过运用BIM技术找出碰撞发生的具体位置，进行有效的协调。
结束语
综上所述，结合某工程实例，探讨了BIM技术在建筑电气设计中的应用。目前，BIM技术在建筑电气设计领域中的应用还处于起步阶段，配套的软件还不成熟，有很多问题亟待解决，但是BIM技术在三维设计、专业协同和管线综合等方面具有明显的优势。
参考文献
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[2]李东晋,莫文静,赵明.BIM技术在建筑电气设计中的应用探讨[J].现代建筑电气,2017,8(06):7-10.
[3]宋小齐.试论BIM在建筑电气设计中的应用[J].门窗,2017,(07):153.
论文作者:吴晨光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/28
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