BIM在建筑電氣設(shè)計中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

江 林

（武漢建工集團(tuán)股份有限公司，湖北 武漢 430056）

BIM技術(shù)主要是通過電子化和信息化的系統(tǒng)將建筑設(shè)計過程中的所有資源和信息進(jìn)行統(tǒng)籌，實現(xiàn)建筑工程的智能化、高效化和可視化，減少施工過程中的廢料，在真正實現(xiàn)節(jié)能減排目的的過程中為建筑企業(yè)提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

1 BIM技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 可視化

傳統(tǒng)設(shè)計模式圖紙都是二維圖形，構(gòu)造的設(shè)計相對獨立，為后期施工環(huán)節(jié)的連接造成一定的困難。BIM技術(shù)構(gòu)建的三維建筑模型是三維立體設(shè)計，電氣模型能夠?qū)⑹┕さ母鱾€環(huán)節(jié)直觀的展示出來，電氣模型的外觀設(shè)計細(xì)節(jié)都能直接觀察，不僅降低了設(shè)計難度還能夠觀察設(shè)計的可行性，從而在空間關(guān)系的表現(xiàn)和構(gòu)件信息的獲取上更加便捷高效，從理論上大大節(jié)約了采購、施工期的信息交流時間。

1.2 一致性

BIM技術(shù)是以信息數(shù)據(jù)為核心基礎(chǔ)。建立完整的數(shù)據(jù)信息，可以保障信息的一致性和關(guān)聯(lián)性。數(shù)據(jù)信息不光指建筑電氣的相關(guān)設(shè)計信息，還包括建筑電氣各環(huán)節(jié)的施工信息，建筑電氣的資源信息等。針對不同的施工階段，利用交互插件轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型，來完成模型的交換，從而實現(xiàn)了建設(shè)過程中各環(huán)節(jié)模型信息基本的一致性。

1.3 優(yōu)化性

BIM技術(shù)通過其相關(guān)的優(yōu)化工具，完成了復(fù)雜項目工程的優(yōu)化，并及時反饋出優(yōu)化的結(jié)果。BIM結(jié)合5D技術(shù)將建筑電氣工程項目的方案進(jìn)行優(yōu)化，綜合工程的設(shè)計和投資回報分析，計算出設(shè)計的更改對投資收益的影響，在此基礎(chǔ)上，完善施工內(nèi)容、規(guī)劃施工流程以及強(qiáng)化設(shè)計的科學(xué)性，BIM技術(shù)的應(yīng)用使得建筑電氣設(shè)計方案的修改都能及時得到有效的反饋。

2 建筑電氣設(shè)計中BIM技術(shù)的運用

2.1 BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計前的運用

在建筑電氣設(shè)計的前提廣泛運用BIM技術(shù)，作業(yè)人員及時構(gòu)建一個信息平臺，保證建筑電氣設(shè)計工作的順利開展；利用現(xiàn)代技術(shù)來記錄工程實施中需要掌握的信息內(nèi)容，認(rèn)真做好建筑電氣設(shè)計前的準(zhǔn)備工作，將BIM技術(shù)及時運用在統(tǒng)計分析、管理等環(huán)節(jié)；建立三維立體模型，準(zhǔn)確計算電氣專業(yè)數(shù)據(jù)，在線檢測管線綜合碰撞情況。例如東莞軌道控制中心項目在施工過程中會出現(xiàn)電氣交叉現(xiàn)象，需要對每一個部分的設(shè)計進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)繪制，才能保證地下室內(nèi)的電氣橋架及母線槽合理布置。相關(guān)施工人員通過建立中心文件來達(dá)到信息的傳遞工作，同時項目的測試工作也是必不可少的，是保證地下室及核心筒內(nèi)模型建立科學(xué)性和完整性的重要方式。

2.2 電氣設(shè)備族的建立

BIM軟件中，照明設(shè)備、變配電箱（柜）、用電負(fù)載等設(shè)備是電氣設(shè)備族庫的主要內(nèi)容。其創(chuàng)建過程具體為：形成電氣族庫的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，把通常采用的尺寸與象形作為三維模型外部樣式編制的設(shè)置依據(jù)，每一個電氣族的具體屬性都應(yīng)該按照電氣專業(yè)實際工作流程及相關(guān)數(shù)據(jù)的實際需要來確定。每個族參數(shù)對應(yīng)相應(yīng)的族類別，常規(guī)模型族是一個不帶有特定族特性的普通族，只具有形體的特征。族參數(shù)、特殊參數(shù)、共享參數(shù)、參數(shù)數(shù)據(jù)是族的參數(shù)的主要內(nèi)容。參數(shù)數(shù)據(jù)包括名稱、規(guī)程、參數(shù)類型及參數(shù)分組方式。三維模型的創(chuàng)建主要通過拉伸、融合、旋轉(zhuǎn)、放樣等操作實現(xiàn)。

2.3 增強(qiáng)建筑電氣設(shè)計的精準(zhǔn)程度

在建筑電氣設(shè)計中運用BIM技術(shù)時，相關(guān)技術(shù)人員要具備適宜的技術(shù)操作能力及專業(yè)知識積累，能夠熟練運用相關(guān)計算機(jī)技術(shù)，避免由于操作不嚴(yán)謹(jǐn)在工作中出現(xiàn)本可以避免的失誤。在建筑電氣設(shè)計中，通過運用BIM技術(shù)，能夠減少出現(xiàn)管線碰撞等問題的幾率，為實際施工提供精確適宜的指導(dǎo)。相較于傳統(tǒng)電氣設(shè)計方式，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠為設(shè)計人員提供便捷高效的溝通途徑，增進(jìn)各個專業(yè)的交流溝通，以免受各專業(yè)交流不暢影響，產(chǎn)生管線碰撞等嚴(yán)重問題，提升設(shè)計流程的規(guī)范性及適宜性，增強(qiáng)管線設(shè)置的適宜性，并能增強(qiáng)建筑電氣設(shè)計的精準(zhǔn)性。

3 電氣BIM技術(shù)的發(fā)展前景

在微觀環(huán)境里，BIM技術(shù)似乎對電氣設(shè)計來說很雞肋，并且資本短期內(nèi)更追求于進(jìn)度，那提高生產(chǎn)效率而構(gòu)建一個高質(zhì)量的信息模型就成了當(dāng)務(wù)之急。我們不妨觀察一下電氣專業(yè)的特性：可高度數(shù)據(jù)化、邏輯關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，電氣專業(yè)是一個受提資條件約束的末端專業(yè)。無論手繪圖還是CAD時代，對其它專業(yè)用電信息獲取是人為的提取圖面信息、解碼圖面信息，而規(guī)范和算法更像是一套程序規(guī)則，信息的深加工是在人腦中完成的，信息處理結(jié)果由工程師轉(zhuǎn)化為圖面表達(dá)。在傳統(tǒng)設(shè)計時期，圖面信息是抽象的、缺失的、信息傳輸時需要人為去腦補(bǔ)，而BIM的空間環(huán)境以及構(gòu)件信息可加載的特點，讓計算機(jī)獲取信息具備可能性，如果賦予計算機(jī)信息關(guān)聯(lián)規(guī)則，依靠計算機(jī)的運算速度和可靠性，承擔(dān)一部分可量化、邏輯清晰的電氣設(shè)計工作量，讓基于BIM的自動化設(shè)計也成為一種可能，從而提高生產(chǎn)效率，節(jié)省了勞動力。

4 結(jié)語

本文對BIM技術(shù)在建筑工程電氣設(shè)計中的優(yōu)勢及應(yīng)用做出分析和研究，BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計當(dāng)中的運用優(yōu)勢非常多，都能夠讓此項技術(shù)在電氣設(shè)計中得到更好的運用，獲得相應(yīng)的價值，由此改善以往存在的設(shè)計不透明問題。