广西建设职业技术学院 广西南宁 530007
摘要：BIM技术属于一种建筑信息模型，对建筑工程的建设与发展发挥着重要的作用。如今，我国的建筑工程发展迅速，离不开BIM技术的应用。对于建筑工程来说，BIM技术能够对工程设计中的复杂程度较高以及难度较高的建筑设计提供可靠的设计理念，所以其优势也在建筑电气设计中发挥出来并得到了应用。总体来说，其在建筑电气设计中能够突破原有的设计限制并实现可视化的电气设计。从而有效地提高设计的水平和质量，对建筑电气的发展具有积极的作用。
关键词：BIM技术；建筑电气设计；应用
一、BIM技术概述
建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）技术是近年来在建筑设计行业中兴起的依靠计算机辅助设备的工程数字化设计方式，通常简称为BIM技术。该技术由于其信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性和可出图性等诸多特点，越来越受到各国政府和企业的重视，并在欧美各国的研究和实践中取得了一定成果。
BIM技术通过建立整体虚拟建筑信息模型的方式实现多角度、全方位的土建设计及相关配套工作如相关检测、管网控制等的完成。碰撞检测是国内工程建设行业人员最早在机电工程应用的BIM技术，较大幅度地提高设计方案质量。机电工程是依附于建筑和结构工程来实现其功能，机电工程管线的设计和排布需要参照由建筑和结构构造组成的空间关系，但在CAD设计模式下依附于建筑和结构的机电工程管线位置并不明确。机电工程设计人员在CAD二维平台设计时，采用简略的方式将管线的位置和走向表达出来，其管线的排列及位置一般是示意性的，因而经常发生实际施工环境与设计不符，需要结合现场重新设计的情况；并且，由于机电工程本身所具有的复杂性和CAD二维设计平台的特点，机电工程下各专业相互间信息传递效率较低，难以进行高效的协同设计，一般是由相关设计人员在有限的时间和空间内分工设计的，因此常出现机电工程各专业管道之间的碰撞或重叠。这些管线布置的合理性在机电工程实际施工前，仅依靠设计人员的专业经验和三维空间想象能力来判断是难以实现的，由此带来了大量的工程返工和工程变更，浪费了大量资源，使建设成本提高。而BIM碰撞检测的出现解决了上述问题，提高了设计质量。
二、在建筑电气设计中BIM技术的应用
在BIM电气工程设计中，主要完成水泵，风机等动力配电线缆和配电房出线线缆和干线及分支线缆和桥架的布置。配电房出线的线缆敷设一般采用拖盘式金属电缆桥架，由于房间内的电气设备在施工中出线碰撞的几率较低，并且很多工程项目都会在后期装饰施工时进行照明平面的深化设计，一般可以不对房间内的电灯、插座和开关等电器设备进行生成。因此，电气专业信息模型涉及的构件不多，主要由电柜、桥架及其管件等构件组成。根据电气专业工程概况，采用了分构件的方法对电气专业信息模型进行设计建造。模型设计和建造思路为：第一步生成电柜，第二步生成桥架，第三步生成桥架配件、连接桥架，第四步对生成电气专业信息模型进行优化。具体实际操作步骤如下：
2.1生成配电箱、控制柜。
首先要了解配电箱柜的属性、尺寸及安装位置。在实际工程中，配电箱柜根据用途可分为照明配电箱、应急照明箱、动力箱、动力控制柜、双电源切换箱等不同类型箱体，可以在电气专业信息模型中选择相应的箱体类型属性，然后生成模型。在根据图纸的尺寸和标高要求，对箱体的宽度、高度、深度等参数进行设置。在箱柜的设置中，要注意墙体方向变化，适当调整电柜开启方向避免电柜开启的方向产生错误。然后根据图纸要求的位置分别生成配电箱、控制柜。
2.2生成电缆桥架。
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电气专业信息模型中桥架的类型主要有带配件的电缆桥架和无配件的电缆桥架，其中带配件的电缆桥架有实体底部电缆桥架、拖盘式金属电缆桥架、梯级式金属电缆桥架、槽式电缆桥架，无配件的电缆桥架有单轨电缆桥架、钢丝网电缆桥架等。根据图纸的尺寸和标高要求，对电缆桥架的宽度、高度、深度、高程和种类等参数进行设置。在层高为3000mm左右的楼层，桥架标高宜控制在 2650—2950mm之间，按着图纸上桥架的走向，再生成拖盘式金属电缆桥架。桥架生成后，检查桥架的标高，标高过高会受到结构梁的影响，标高过低将影响后面管道安装。在同一标高下，电缆桥架之间发生的碰撞，应调整电缆桥架进行避让。同时遵守“小让大、弱让强”避让原则。如果标准层走廊和办公室后期进行精装修，并设有天花，如电缆桥架设置标高过低将严重影响天花标高，让使用者在使用时感到不舒服或空间压抑等。可以通过增加电缆桥架的宽度，缩小电缆桥架的高度来提高标高。在桥接截面积不变的情况下，减小桥架的高度，从而亦可适当的提升天花高度。
2.3生成桥架配件及与桥架的连接
电气专业信息模型中电缆桥架有许多不同形状、不同材质、不同作用的配件，如水平三通、水平四通、水平弯通、活接头等。不同的桥架配件配合不同的桥架类型使用，如选用了拖盘式金属电缆桥架，所以在电缆桥架配件的类型，也要选用拖盘式金属电缆桥架的配件。在电缆桥架及其配件生成后，发现部分电缆桥架因为标高相同而发生碰撞时需要对部分电缆桥架的标高进行调整，使电缆桥架不再发生碰撞。
2.4管线优化设计
电气专业信息模型中线管的类型主要有带配件的线管和无配件的线管。在工程中选用的线管主要用于电缆桥架和控制箱、电缆桥架和配电箱等箱体的连接，因此主要选用了带配件的刚性非金属导管进行连接。生成电气专业信息模型。
相较于碰撞检测，管线综合优化设计是BIM技术在机电工程的进一步应用，对机电工程的管线排布进行优化，使其能在有限的空间内合理放置，降低管线对空间的占用和楼层高度要求，减少工程建造成本。在建筑中，对楼层的净高度是有一定要求的，而各类机电管线在楼层间排布需要占用一定的空间，机电设备的种类和数量越多所需要排布的管线也就越多，所需要占用的空间自然也增加，随之而来的是楼层层高的提高和工程建造成本增加。
三、结束语
除了电气专业外，还应该分别设计建造了建筑专业、电气专业、给排水专业、消防专业和暖通空调专业信息模型。而且在每个单独的专业模型中，对其存在的碰撞，已经进行设计调整和优化。再对已设计建造的专业模型应一起进行组合，组合成一个综合模型。对综合模型进行碰撞检测，检测各专业模型之间存在的碰撞问题，再加以调整和优化。
BIM技术是建立在数字基础之上的，对建筑工程电气设计所产生的所有数据信息进行整合，为企业工作人员开展工作提供数据依据。电气设计准备工作是十分重要的，相关企业可以适当引入BIM技术，并加大研究力度，不断地促进设计水平的提高。BIM技术在建筑电气设计中的应用改变了电气设计理念和流程。相比于传统的建筑电气设计方法，BIM技术的应用增加了图像的生成与完善的环节，可以更加直接的观看到建筑电气设计的每个细节。但针对BIM技术中存在的不足，还需技术人员不断的研究，以期促进我国建筑设计水平的提高。
参考文献：
[1]李农，刘玄烨.BIM技术在建筑照明设计中的应用展望[J].照明工程学报，2013，（5）：12-15+63.
[2]孔嵩.BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J].现代建筑电气，2013，（9）：1-4.
[3]汪军.基于BIM的MEP方案可施工性论证与优化研究[D].重庆大学，2014.
[4]王慧琛.BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用研究[D].北京工业大学，2014.
论文作者:李春玲
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第7期
论文发表时间:2019/10/14
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