地下綜合體建筑電氣BIM正向設計分析

鄧姍姍

摘要：地下綜合體建筑的整體電氣設計相對較為復雜，設計工作開展難度相對較高，為確保電氣設計能夠達到最優化效果，需要做好正向設計操作，保證BIM正向設計質量，以便利用BIM技術優勢，達到最優化建筑電氣項目設計目標。文章將通過對BIM正向設計價值的介紹，在此基礎上對地下綜合體建筑電氣BIM正向設計相關內容展開深度探討，希望能夠為地下綜合體建筑項目整體施工提供一些有利參考，提升電氣部分的設計質量以及設計針對性，進而達到有效提高后期建筑電氣使用體驗水平的目標，保證用戶對于建筑使用的滿意程度。

關鍵詞：BIM正向設計??三維碰撞??建筑專業模型軸網??地下綜合體建筑??電氣設計

中圖分類號：TU85??文獻標識碼：A

Analysis?of?BIM?Forward?Design?of?Underground?Complex?Building?Electrics

DENG?Shanshan

（Hefei?Branch?of?Shanghai?Municipal?Engineering?Design?Institute?（Group）?Co.，?Ltd.，?Hefei，?Anhui?Province，?230000?China）

Abstract：?The?overall?electrical?design?of?the?underground?complex?building?is?relatively?complex，?and?the?design?work?is?relatively?difficult?to?carry?out.?In?order?to?ensure?that?the?electrical?design?can?achieve?the?optimal?effect，?it?is?necessary?to?do?a?good?job?in?the?forward?design?operation?and?ensure?the?quality?of?BIM?forward?design，?so?as?to?use?the?advantages?of?BIM?technology?to?achieve?the?goal?of?optimizing?building?electrical?project?design.?Through?the?introduction?of?the?value?of?BIM?forward?design，?based?on?this，?the?article?will?carry?out?in-depth?discussion?on?the?relevant?content?of?the?BIM?forward?design?of?underground?complex?building?electrics，?hoping?to?provide?some?beneficial?references?for?the?overall?construction?of?underground?complex?building?projects，?promote?the?design?quality?and?design?pertinence?of?electrical?parts，?then?achieve?the?goal?of?effectively?improving?the?use?and?experience?level?of?later?building?electrics，?and?ensure?users'?satisfaction?with?the?building?use.

Key?Words：?BIM?forward?design;?Three-dimensional?collision;?Architecture?professional?model?grid;?Underground?complex?building;?Electrical?design

BIM技術也被稱為建筑信息模型技術，會通過輸入數據展開項目三維模型建設的方式，以立體化的形式將項目中各種信息內容融入到模型之中，并直觀進行呈現，能夠實現對項目設計工作的有效輔助，幫助設計人員掌握整體設計方案的呈現效果，確定是否存在隱患問題，并及時進行糾正，可以達到切實對設計方案進行優化的目標。能夠通過對模型的應用，實現對建筑全生命周期的有效分析，確定建筑構件幾何信息以及非幾何信息，會對設計工作以及施工等工作開展產生積極影響，可以為項目的高質量施工奠定扎實基礎[1]。

1?BIM正向設計價值分析

BIM正向設計模型是從簡單到精細化的處理過程，會按照各階段具體需求展開模型建設，確保模型延續性，防止出現反復建模的浪費行為。會按照各階段設計要求以及模型精度，將設計內容更加直觀地呈現出來，能夠保證整體作品設計質量，提高品牌價值，保證品牌溢價效果。就目前正向設計工作開展情況來看，所使用軟件不同以及圖審階段仍然以二維圖紙審查為主等方面的問題，仍然會對正向設計工作開展造成一定限制，整體正向設計工作的價值發揮也無法達到預期目標，因此還需要不斷對設計模式進行深度研究，保證正向設計工作開展效果，進而將其價值最大化的發揮出來[2]。

2?BIM?正向設計內容

2.1?專業提資與收資

在進行提資處理過程中，會對單獨樓層平面進行圈注云線以及文字注釋等各項處理，會將內容打成PDF文件進行存檔，以樓層平面命名。進行收資處理過程中，會根據鏈接視圖方式，對樓層平面進行選擇，并保留相應PDF文件。因為BIM正向設計是以Revit模型為基礎，逐步進行優化和完善的，所以在最終階段模型中，仍然存在原本的提資內容。

通過構建專業工作集的方式，為該專業進行服務，例如：通過構建空調通風工作集的方法，用于空調平面出圖，并會在其中進行照明平面圖顯示以及其他內容的顯示操作，更利于完成各部分的電氣設計任務。該方式并不會要求以暖通專業展開各項細節內容的區分工作集設置，例如：不會專門建立排氣扇以及分風機的區分工作集，而會在電氣專業創建過程中，對其中所存在的問題進行顯示和解決。

2.2?專業族命名與動力配電系列內容收資

為確保后續安裝能夠順利實施，保證設計工作的高質量開展，需要對各專業族以及族類型進行命名，做好設備名稱的標注，方便后續進行識別。例如：可以將暖通風機族作為風機類型，而不是作為機械設備類型進行區分。需要通過運用此種方式進行專業設備過濾，保證同一項目族名稱以及類型的統一性與規律性，方便后續進行應用。

在進行配電設備信息收資操作時，需要確定建筑電氣專業字段名稱，如設備電壓以及設備編號等內容，通過將字段交于給排水以及暖通等提資專業的方式，在需要進行提資的族參數中加入上述字段內容。將字段設為共享參數，按照統一要求進行項目共享參數文件保存，根據專業準確將數據填入字段之中，做好對應族參數的填數操作，并通過創建機電設備標記族，進行信息提取的方式，保證建筑電氣專業的內容收資。同時，可通過創建明細表的方式，確定機電設備總功率，方便后續進行負荷計算操作，也會使專業之間聯動變得更加高效[3]。

2.3?建筑專業模型軸網運用

在進行建筑電氣出圖過程中，會通過使用建筑專業模型軸網的方式，進行出圖處理。此種方式不可復制監視，其他部分會運用專業鏈接模型，通過關閉軸網工作集的方式進行處理。需要對監視建筑專業模型標高進行復制，保證軸網以及標高能夠作為單獨工作集進行使用。通過對樓層平面視圖范圍的調整，保證金能夠和平面區域保持配合，可以獲得滿足圖紙表達的樓層平面內容。

在進行設備族文件創建過程中，會通過對三維實體族的應用，內嵌套二維詳圖項目族。其中二維詳圖項目主要用于系統圖繪制以及樓層平面顯示等各項操作，并不會因為樓層平面比例改變而出現相應變化。并不建議進行文字注釋，可在必要時通過進行詳圖線繪制的方式，變形文字繪制。將三維實體族可見性設置為精細狀態，并將二維詳圖項目族可見性設置為中等模式，運用中等視圖進行樓層平面展示，運用精細視圖進行放大詳圖展示，保證可以達到出圖要求。

2.4?設計技巧

如果相同類別設備存在尺寸分類有限的問題，需要通過對可變尺寸三維實體，通過內嵌套有限數量用于二維表達詳圖項目族對其進行展現，通過創建不同族類型的方式，利用改變尺寸的方法對相應參數進行有效控制，做好不同面圖以及不同尺寸的表達，保證后續出圖質量。因為在進行建筑電氣設計過程中，應急疏散標識燈具以及應急照明燈具等設計，會習慣用CAD進行輔助設計，運用平面兩者疊放的方式進行處理，所以在進行設備族創建過程中，需要做好偏移實例參數分析，在需要進行偏移過程中，直接輸入偏移數值。此外，因為在進行建筑電氣設計的過程中，會對可以貼墻壁設備以及吸頂安裝設備進行應用，所以需要通過創建基于主體面族進行處理，利用嵌入二維詳圖項目族進行平面展示[4]。

3地下綜合體建筑電氣BIM正向設計

3.1?明確設計流程

為確保正向設計的整體工作開展質量，需要確定設計全面流程，對電氣設計各環節進行詳細分析，按照工程內容制訂設計計劃，隔離對工作內容進行分配。不僅要做好項目樣板確定工作，同時還要對相關責任人，設計內容以及責任等各項進行劃分，保證后續各項工作能夠高質量展開。因為電氣設計專業性水平相對較高，存在復雜性較為突出的特點，所以需要改變傳統二維平面設計模式，按照BIM技術優勢展開設計流程優化處理，確保各項設計工作能夠順利展開。

3.2?創建電氣族庫

因為正向設計需要創建各類族，所以需要做好電氣族庫的設置工作，做好各族類型以及數據的分析，通過構建數據庫的方式，方便后續設計工作開展以及安裝使用。設計人員需要對工程設計所涉及所有數據信息進行收集和整理，通過對信息進行分類以及統一處理的方式，完成電氣族庫外觀大小以及結構模型等各項內容的確定，做好數據庫的建設操作。由于各生產廠家在生產規格以及質量等方面有所不同，所以在工藝要求方面也存在一定差異，需要按照工程實際方案，對相關設計內容做出調整，確保電器族庫的建設質量，保證期能夠在正向設計中發揮出更大的作用[5]。

3.3?照明系統設計

電氣工程在照明設計方面的要求相對較多，強調需要保證相應功能性，通過進行大量計算的方式，保證整體設計的合理性。在具體進行設置過程中，一方面需要做好照明系統與燈具設計，通過構建三維模型的方式確定燈具安裝信息以及規格數據等各項情況，通過對相關軟件的合理使用，保證能夠在進行項目樣板建設過程中獲得建筑不同功能空間信息內容，并按照說獲得數據內容結果展開照明燈具布置操作；另一方面，設計人員需要在三維模型中輸入燈具數量以及相關設備信息，確保能夠按照三維模型所顯示結果對空間整體設置情況進行調整，確保整體設計效果能夠達到理想狀態。在進行設計過程中，需要做好電氣族庫燈具族的設計操作，通過對各項數據的有效使用，保證整體設計質量以及效率。

3.4?弱電系統設計

在進行弱電系統設計過程中，需要通過對BIM技術所具有功能的合理應用，有效提高弱電系統和強電系統以及建筑內部設備之間連接緊密程度。利用三維模型展開弱電仿真系統建設，通過直視弱電系統設置情況的方式，對監控區域范圍以及整體監控體系等進行分析，確定能夠通過對監控錄像的查看，明確各項情況。利用智能化手段展開報警系統設置，將報警信息及時反饋給相關工作人員，確保人員能夠通過對模型的應用，及時對弱電系統預警方案存在的問題做出調整，保證建筑電氣應急處理工作開展水平，確保弱電系統應用能夠在建筑使用中發揮出更大的作用[6]。

3.5?配電系統設計

在進行配電系統的設計過程中，需要根據工程建設情況提前做好相關準備，合理展開配電系統電氣視圖配置等各項操作。通過在系統視圖中按照流程進行布局設計的方式，保證用電設備的設置有序性，確保能夠做好各類設備動力參數的收集以及分析。通過對BIM軟件的合理使用，做好配電系統電力線路的設置操作，確定用電設備之間內部關聯具體情況，并對存在沖突的設計問題做出及時調整。構建配電系統線路布置方案，按照技術模型呈現的各項信息，展開設計方案的配置，確保配電系統設計可行性以及有效性。

3.6?管線系統設計

整體管線系統設計的難度相對較大，如何科學展開管線系統設置，一直是建筑電氣設計的關鍵要素。由于管線布設需要在有限空間內進行，不僅整體管線設置會受到空間結構的影響，同時，由于電氣管線會出現和其他工程管線同時進行布置的情況，所以也很容易會出現與其他工程管線布設存在沖突的問題，需要預留出足夠的安全間距，以防管線施工對其他工程施工造成破壞，導致管線的整體應用無法正常運行。在進行管線系統的設置過程中，需要重點考慮管線設計涵蓋的內容，管線設計內的容管線布局、管線碰撞點檢查、管線標高、管線位置。

為確保整體設計能夠達到理想狀態，需要通過構建動態化模型的方式，對管線的整體布置情況進行仿真模擬。需要對建筑電氣項目以及水暖等項目的管線具體布置情況進行疊加，通過對各項數據進行輸入的方式，在模型中管線的具體設置情況直觀展現出來（如圖1所示）。通過對管線具體布局情況以及走向進行直觀分析的方式，保證電氣部分的管線布局能夠更加合理。需要確定管線的標高以及具體位置等各項信息，通過利用軟件展開碰撞檢查的方式，確定管線是否存在碰撞點，管線排布是否與主體結構之間存在沖突，及時對管線設計方案進行調整和優化處理，保證設計方案的最終執行質量。

4?正向設計管理創新

需要按照因地制宜原則，做好前期策劃以及設計管理等工作，為三維正向設計工作開展奠定扎實基礎。需要按照綜合體的整體情況，展開建筑形態特征以及功能模型建設，做好模型拆分與研究，展開全專業協同策劃，制定管理創新措施。需要對接國際設計標準，對專業BIM建模標準進行過濾處理，做好樣板更新內容與命名原則改革，展開項目級BIM標準設置。

需要做好多專業正向設計流程修正工作，按照各專業的具體模式與需求，展開專業正向設計資料匯總。突破傳統設計流程，通過設計新設計模式的方式，對專業細分以及機電管線雜亂等問題進行妥善處理。同時做好二維以及三維審核工作，通過實施模型與設計雙向審核的方式，確保設計方案所存在的問題可以得到精準處理。

5結語

在對地下綜合體建筑項目電氣部分進行設計過程中，需要對地下綜合體建筑項目進行綜合分析，明確整體建筑空間建設要求以及布局規劃等各項內容，并在此基礎上結合正向設計的設計技巧以及規則等，科學展開各部分的電氣設計操作，做好照明設計以及弱電系統等各項內容的設計，確保整體正向工作開展質量能夠達到最優，繼而實現理想化電氣項目設計模式，確保地下綜合體的整體用電質量以及安全性，保證客戶使用滿意度。

參考文獻

[1]徐寒電.BIM技術在建筑電氣設計中的應用分析[J].中國水能及電氣化，2022（4）：66-68，70.

[2]沈立森，齊興敏，劉雅帆，等.BIM技術在地下車庫建設中的應用[J].石家莊職業技術學院學報，2022，34（2）：1-5.

[3]趙斌斌，張遵聰.BIM技術在公路、橋梁正向設計中的應用分析[J].北方交通，2022（2）：57-60.

[4]張初倍.BIM正向設計在建筑暖通中的應用[J].工程建設與設計，2022（9）：145-147.

[5]林耀，何勇.動車運用所室外綜合管線BIM正向設計方法研究[J].鐵道標準設計，2020，64（1）：215-219.

[6]余括.基于BIM技術的站房正向設計方法研究[J].結構工程師，2021，37（1）：198-205.