李兴葆

【摘  要】通过具体的项目实例，论文阐述了BIM技术在建筑工程项目电气设计中应用的设计思路与工作步骤，对BIM技术在建筑电气设计中的应用加以分析，指出当前存在的问题，并对未来BIM技术的进一步应用进行了展望。

【Abstract】Through specific project examples， this paper expounds the design ideas and working steps of the application of BIM technology in the electrical design of building engineering projects， analyzes the application of BIM technology in building electrical design， points out the current existing problems， and prospects the further application of BIM technology in the future.

【关键词】BIM技术;建筑电气设计;碰撞检查

【Keywords】BIM technology; building electrical design; collision detection

【中图分类号】TU17;TU85                               【文獻标志码】A                                   【文章编号】1673-1069（2020）09-0192-02

1 引言

建筑业作为我国国民经济的支柱产业，对我国经济起着举足轻重的作用。近年来，受到内外部环境的影响，建筑业也在发生翻天覆地的变化。建筑业在经历了高速发展阶段后，正在逐步向着高质量发展阶段过渡。BIM技术的应用，将更加有力地推动建筑业的更新与变革，为建筑业的健康发展提供技术支持与服务保障。

2 项目概况

项目位于北京市大兴区，主要为科技创新企业提供高品质办公用房。总用地面积为27061.86m2，总建筑面积为125509.39m2，地上为6栋主体楼，1#、2#、4#、6#楼为一类高层商业办公楼，地上十一层，建筑高度为48.25m;3#、5#楼为多层独栋办公楼，地上三层，建筑高度为19.95m。地下共三层，地下一层为设备用房及多功能会议用房，地下二、三层为汽车库。

3 基于BIM技术的电气设计工作流程

3.1 电气族的制作

由于Revit软件自带的电气族库样式较少，且自带族库是根据美国标准制作的，部分族文件不能满足国内的电气制图标准要求，因此，设计前，电气族库文件的建立工作是必不可少的[1]。为便于BIM模型的数据传递，发挥BIM技术的优势，在族库文件建立时除了考虑满足设计制图标准外，还需要满足施工以及后期运营管理的需要。电气专业的族，类型和数量较多，族的属性参数设置对于后续的计算以及三维漫游、渲染等都有一定影响，因此，电气族的制作在电气BIM设计中是比较重要的一个环节。

3.2 电气专业模型的建立

3.2.1 中心文件的建立

本工程选用不同专业分别建立各自中心文件的方式[2]。首先建立电气专业的中心文件，操作方法是链接建筑专业的模型文件，建立电气中心文件，创建好之后放置在有专业权限的公共服务器上。

3.2.2 本地文件的建立

电气专业的每名设计人员需要在本地计算机上创建自己的本地绘图文件。设计人员在本地文件上进行权限内的设计绘图操作，并通过实时同步中心文件将本地文件上的所有新内容同步到中心文件当中，同时，将中心文件上其他设计人员的最新内容同步到本地文件中，这样就实现了实时共享与协同设计。

3.2.3 电气模型的设计

电气模型设计思路与原二维设计时的总体思路类似，首先布放设备，然后连接管线，最后进行标注完成设计。BIM设计与传统二维设计的不同在于增加了三维视图模式，在绘制二维图纸的同时，可以随时切换到三维视图进行观察，或者制图时同时打开二维和三维视图，这样在绘制二维图纸时在三维窗口可以看到设备实际位置与样式，这是对传统绘图形式的一大改进，如图1所示。

以下是Revit在绘图过程中与原二维绘图方式的主要差别：

①点位布置：在通过Revit进行点位布置过程中，一般也是按照楼层来划分，在各层平面图中布置电气点位。不同的是，电气设备在平面布置时，除了在平面中要确定位置外，设备的标高也需要被准确定位，这对于三维模型来说是非常重要的，它决定了设备在空间中的最终位置。

②管线连接：在通过Revit进行电气管线绘制时，电气管线有两种形式，一种是电缆桥架和电线管，一种是电气导线。电缆桥架和电线管是与电气设备一样的具有真实的形态与尺寸参数，能够在二维平面和三维模型中显示，便于后期专业间的管线综合以及细部的管线检查;而导线则只有线缆的各种参数，能够在二维平面中显示却无法在三维模型中显示。采用导线连接的电气设备，可以后期通过Revit的系统统计功能，自动生成配电盘明细表，便于电气系统的绘制。

③剖面绘图：由于在进行电气平面绘制时，电气桥架和电气设备都已经明确了标高位置，通过Revit软件强大的三维操作模式，可以方便提取任何位置的剖面，这为剖面图的绘制提供了非常大的便利。

④电气系统：在建筑电气的施工图设计过程中，强弱电干线系统图、配电箱系统图的绘制方法本身并不统一，而这种带有逻辑关系的示意图的表示方法，在通过Revit软件进行绘制的过程中并不具优势。但是通过参数化设计建模后，每个配电箱可以导出配电盘明细表，此明细表对于系统图的绘制会有一定的帮助。

3.3 碰撞检查

对于电气管线与土建结构、电气管线与其他机电管线以及电气管线自身系统之间的碰撞情况可以进行全面的碰撞检查。本工程中碰撞检查采用的软件是Autodesk公司的Navisworks软件。通过电气专业与其他专业之间的碰撞检测，可以及时发现问题并进行整改，从而提高建筑电气整体施工质量。

3.4 出图和发布

Revit软件提供图纸的多種发布方式，包括图纸打印、导出DWG、DWF以及JPG格式文件等。模型完成后，即可创建所需图纸，并自动生成项目的图纸目录、设备明细表。

4 BIM技术在建筑电气设计中应用的问题

目前，国内很多设计公司对于BIM技术的认识程度在逐步提高，但对于BIM技术的应用却远没有达到BIM技术本身所具有的价值。很多设计公司都是先进行二维图纸的设计，然后通过Revit建模来检查设计中的“错漏碰缺”等问题，利用BIM软件对二维图纸进行优化，减少后期施工中的设计变更，并没有真正采用BIM软件达到“正向设计”。对于国内大部分地区来说，施工图审查还需要提交二维图纸，这也在一定程度上阻碍了BIM三维设计工作的开展。同时，我国BIM技术人才相对缺乏，特别是既懂得BIM技术，又掌握其在工程项目全流程管理中应用的人才。

虽然BIM在我国目前的建筑电气设计领域应用还存在着一些问题，但建筑设计企业数字化转型趋势已经不可逆转，随着国家出台的相关政策以及BIM软件的逐步优化普及，相信问题都会逐一解决。

5 结论和展望

BIM技术为建筑电气设计带来了设计方式的变革，也对传统的设计理念带来了极大的挑战。BIM技术通过多专业协同设计，增加了设计内容的信息量，有利于工程项目整体设计质量的提升[3]。随着国内BIM标准的不断完善，BIM设计软件以及二次开发软件的水平不断提升，BIM技术在建筑设计领域中的实际应用范围将越来越广泛，在国家以及地方政府的大力推动下，BIM技术必将成为每一名设计人员必备的专业技能，为我国的建筑设计行业带来划时代的变革。

【参考文献】

【1】魏立明，董天昊，刘言.基于BIM技术的建筑电气设备族库扩展研究[J].北方建筑，2020（2）：71-73.

【2】李雪欣.研究建筑电气工程中BIM技术的应用[J].建材与装饰，2020（8）：35-36.

【3】谭杰林.建筑电气设计中BIM技术的应用研究[J].住宅与房地产，2019，531（09）：78.