BIM技術在建筑電氣設計中的應用探索

李 強

1 BIM技術的簡要概述

BIM技術是建筑信息模型（Building Information Modeling）的簡稱，它是一種新型的建筑技術。在信息多元化的當今時代，這一技術在業界越來越被人們重視，尤其是在建筑電氣設計中有很重要的應用。從BIM技術的概念層面來分析，也可將它理解為建筑信息模型，同樣也可理解為建筑數字模型，旨在實現建筑項目物理與功能特性的數字表達方式之間的知識資源共享。項目設計、建筑規劃、施工過程、竣工管理過程等這些階段都涉及到BIM技術的應用，而且隨著科技的進步，這一技術也會逐漸應用到這些領域。創建數字模型并使用數字模型設計整個建筑項目以及管理項目運營，這是當前BIM技術的定義。這充分說明了在用BIM技術進行電氣設計時，必須要借助三維軟件工具，創建包含建筑設計過程、建筑工程項目、施工管理以及施工具體信息等相應的模型，這樣才能控制建筑整體的生命周期。

2 BIM技術在電氣設計中的應用優勢

BIM技術作為一種集施工、管理、設計于一身的新型建筑技術，在電氣設計中的應用是非常有必要的。

2.1 協同性

當前建筑行業中，無論在規模方面，還是整體設計方面，只要涉及到電氣工程、電氣設計的建筑工程，基本上都是大型的工程。在施工過程中，有的企業為了按時完成指定任務，一般會將多個工程的工作人員集合在一起，這樣做雖然在一定程度上提高了工作效率，但是由于不同部門的工作側重點不同，相關工作人員在進行項目設計時設計的方案也都各不相同，從而使得電氣設計工作難以順利進行。究其根源，造成這一系列問題的原因是在早期設計階段，工作人員將重點放在了局部的環節當中，忽略了對設計問題的深入研究和探討，最終由于設計的失誤影響成本的投入和整個工程的質量。這種情況下，BIM技術能夠利用自身的協調性對整個工程進行研究并建立數字模型，展示出設計效果圖，給設計人員提供參考資料并調節設計中的不規范之處。

2.2 關聯性

電氣設計中專業的信息被處理優化之后，其相應數據是從修改過的共同模型基礎上得到的，這不但提高了修改后信息的關聯性，還保證了數據的準確性，避免了信息量在發生變化時所引起的一系列問題。以設計人員對整體項目進行設計時為例，在研究某一樓層的橋架位置并采取信息對其進行準確的設計時，利用BIM技術的關聯性，設計人員只需要調整設計方案中的某一樓層位置即可，因為BIM模型隨著設計的方案的調整而變化著，這從很大程度上提升了設計層面的合理性。

2.3 可視化

從可視化這一層面來看，BIM技術為相關工作人員提供了可視化處理的基礎條件，設計人員在設計過程中能夠更加直觀、形象化的認知建筑空間的基本情況，在掌握基本的情況后及時調整設計方案，從而使得電氣設計更加專業化和合理化，充分利用閑置資源，提高電氣設計工作效率。

2.4 優化性

隨著信息技術的不斷發展，人們對各方面的要求都有所提高，電氣設計也越來越復雜，部分專業的設計人員也認為電氣設計的要求確實太高，設計過程中很難掌握關鍵因素。因此必須將BIM技術應用到電氣設計當中，優化設計過程和設計結果。從表面上看，電氣設計簡單易操作，并沒有多復雜，其實仔細研究就會發現，整個電氣設計過程中涵蓋的范圍是比較廣的，其涉及到方方面面的內容，在設計過程中很容易受到外界因素的影響，因此在設計時應用BIM技術不但能排除影響因素，還可以按時計算出設計變化對投資回報的影響，減少成本，縮短工期，按質按量完成任務。

3 BIM技術在電氣設計中的應用策略

3.1 電氣設計工程概況

3.1.1 設計形成階段

這一階段主要是應用BIM技術從整體設計上提升工程質量，因此在設計階段就要考慮各方面的因素：

（1）整個工程的占地面積、具體位置。

（2）電氣設計的詳情、工程造價的詳情、電氣設計的建筑面積等。

（3）基于其本身的特殊性進行合理的分布。

如果這棟商業樓的總面積是1500m2，局部7層，地上最高5層，其建筑高度為30m，那我們可以用BIM技術來研究該工程的特點：

（1）從電氣設計的整體來看，占地面積偏大。

（2）復雜性較高，因此，在設計過程中要考慮多方面對因素，如動力、弱電、照明和消防等，只有將這些因素有機結合，才能平衡工作，避免它們之間相互影響，另一方面，在設計管理公共區域時，必須要細化分析電氣管線的分布。

（3）電氣設計本身就存在特殊性，最為顯著的就是用途的特殊性和應用范圍的特殊性，這使得設計電氣整體的可靠性和安全性更高。

由此可見，只有將BIM技術應用到電氣設計當中，才能按質按量完成任務，達到工程的要求。

3.1.2 建筑電氣的設計階段

建設就是新型綠色造價工程項目進行具體實施安排和全面的規劃的整個過程，這充分說明了建設是工程項目建設的核心，也是處理經濟關系與施工技術的關鍵環節，這對完善工程造價項目有著很大的影響。據調查，大部分能力較強的房地產公司為了貫徹落實自己的開發意圖和開發功能，都會成立自己專門的審圖中心，旨在加強與技術部門的溝通。初步設計的側重點就是技術功能。例如，要建一座靠近市中心的居民區，業主在其他方面的審核也都通過了，就是景觀園林方面還覺得存在一定局限性，為了解決這一問題，業主在經過整體的規劃之后，在景觀園林設計方面又投入了一大筆資金。這樣做最直接的表形式就是提高了這座居民區的檔次，引發的經濟效益就是這棟樓在實際銷售時比預想的還要好，最后獲得的利潤也是非常大的。本來只是多投資了一筆資金，結果卻獲取了更大的效益，這就是工程造價的原理。“利潤大幅度增加的主要原因是成本小幅度的增加”。由此可見，結合開發區的面積、地理位置不斷的完善設計，調整方案，是工程項目在動態管理中心需要注意的。

3.2 電器族庫的創建

為了保證電器族庫的創建質量，為后續電氣設計工作做準備，相關工作人員在應用該技術時應該將基礎設置放在第一位，確保數據的有效性和真實性。在三維模型與二維模型確定之前，需要根據自身的特點和其他相關要素的特點制定族群標準。設計人員需要明確二維模型與三維模型之間有著本質上的區別，三維模型的尺寸和形象是不可忽視的重點內容，二維模型則不同，它不需要在分析其他的外在因素，只需要結合相應的標準進行即可，我國在二維模型方面也有著明確的規定。除此之外，族庫還有其他特點，如靈活性強、種類較多，不同廠家生產的產品型號不同、規格不同、尺寸不同，因此在對其進行定義時，還需要結合實際情況分析。

3.3 基于BIM設計開展電氣平面設計

電氣設計過程中，部分設計人員為了提高設計工作效率，在短時間內進行電氣平面設計，將RevitMEP軟件和BIM技術結合在一起，這樣將二者結合起來能夠拓展應用范圍，應用領域方面也會更加具體，如：（1）智能報警機制；（2）防雷接地保護系統；（3）動力系統；（4）照明系統。

作為電氣設計最重要的組成部分，以上這些領域的變化對電氣設計有著非常巨大的影響，工作人員應重視這一環節的工作，重視這一方面的設計，在設計的基礎上調整現有的設計系統，并將其重點部分進行整理優化，為電氣平面設計開展工作掃清障礙。

3.4 優化流程

一提到優化流程，大部分設計人員的第一反應就是優化設計流程，這只是淺層次的“流程”，實際上這里所說的優化流程涵蓋的范圍是比較廣的，它除了指電氣設計中的設計流程，還包含施工流程。但由于早期設計方面的不合理，影響了整個工程，因此設計人員應借助BIM技術優化電氣設計流程，強化電氣設計模型，從而提升數據信息的真實性，減輕設計人員的工作壓力。由此可見，BIM技術在建筑電氣設計中的應用是必然的，不僅關系到建筑電氣設計的質量，還關系到BIM技術的應用與發展。BIM技術在優化空間流程方面有著得天獨厚的優勢條件，而優化流程的重中之重就是流程的模擬性能。

4 結語

BIM技術在建筑電氣設計中的應用是社會發展的必然趨勢，合理的應用BIM技術能有效地提升整個工程的質量，而且國內比較有名的幾家開發商也在組建BIM設計團隊。雖然BIM技術在我國剛起步，但其在建筑設計電氣中有非常重要的作用，發展前景也是非常可觀的。本文主要從三個方面入手分析了BIM技術在建筑電氣設計中的應用，BIM技術以其獨特的應用優勢優化了傳統電氣設計方面的缺點，從根本上提升了工程質量，最終希望本文的研究能為相關工作者帶來一些參考性建議。