研究建筑电气工程中 BIM 技术的应用

张辉

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摘要：城市化进程的加快，离不开科学技术的推动，近年来，伴随着人们生活水平与国民综合国力的提高，我国的建筑工程施工技术水平也得到了长足的发展。现阶段建筑电气工程的数量和规模不断增加，电气工程应用了很多新的技术，其中BIM技术对于电气工程施工技术水平的提升起到了关键性的作用。BIM技术之所以能够在建筑电气工程中发挥重要的作用，主要是因为其自身具有的优势，文章就以这些优势为切入点，探讨了BIM技术在建筑电气工程中的具体应用。

关键词：建筑电气工程；BIM技术；应用

引言

伴随经济的发展，建筑工程逐步朝着功能多样化的方向发展，但各系统管线之间存在极为复杂的关联，加大了建筑电气工程设计和施工的难度，对设计、施工等各个环节都提出更高要求。由于建筑电气工程的空间较为狭窄，采取粗放式施工模式显然不可行，在容错调整空间逐步缩减之下，随之提升了返修成本，在此背景下系统化与精细化管理显得尤为关键，而且是建筑电气工程持续发展的必要方向。

1BIM技术概念

BIM技术实际上就是通过计算机数字技术建立模拟模型以及相关的数据库，展现人们所需要的各种数据。在建筑工程建设中，通过BIM技术的应用建立虚拟的建筑工程三维模型，同时收集与建筑工程相关的各种信息，建立建筑工程信息的集合系数据库。数据库中有着大量的建筑工程构建的内容，包括零部件的空间构型信息、建筑参数、商业信息以及市场信息等。这些信息能够为建筑工程的设计以及施工方案的制订提供科学的依据，而随着BIM技术的深入应用，现阶段可以加入时间和成本维度，从而将原有的3D模型转化为5D模型，对于施工进度和施工成本也能够通过BIM技术进行模拟和调整。通过BIM技术建立的建筑模型能够为管理者提供信息，管理者能够根据这些信息进行充分的工作协调和资源的合理分配。这样建筑工程的整体施工质量就能够得到保证，施工进度和成本也能够得到很好的控制。

2建筑电气工程中BIM技术的应用

2.1碰撞检测

在以往的二维设计过程中，对管线进行的综合设计需要在中后期开展，这样的目的是保证参数准确性与修改便利性，仅需要对部分理由及标高标注进行改动即可实现对所有管线的综合。然而，以往的工作模式也存在一定局限性，如仅可以从原则上实现标高综合，虽然也会兼顾到其它关键点，但在空间较为复杂的情况下没有有效的手段，往往只能依靠设计人员自身想象根据二维图纸来设计。但采用BIM技术以后，设计人员能实现初步管线综合，这一方面在之前已经给出论述。完成初步管线综合后，对不同专业进行平面图的绘制，其管线碰撞检测对应的碰撞点数量不会过多，当然也没有颠覆性，以特殊位置为主，为满足不同专业提出的绘图要求。

2.2电气平面设计

在BIM技术的应用下，可为建筑电气工程的实际施工与具体应用过程提供安全保障。通过BIM技术与实践类软件相结合，可提升建筑模型的设计精度。在融合应用下，可弥补建筑模型单面显示过程中存在缺陷问题，同时可基于BIM技术清晰地标注每一项电气工程环节，例如，线路的具体数量、灯具型号、电路信息反馈回路的走向等，并可依据数据信息来对建筑信息模型进行空间定位，以此来为设计人员提供立体化信息服务。BIM技术可对电气施工过程中的线路碰撞问题进行立体化分析，在数据参数的输入下，可对建筑信息模型进行动态化展示，并通过数据库的运行基准来检查设计模型的合理性。在模拟化功能的应用下，可对电气工程的运行模式进行分析，以此来为各项数据参数的合理性进行再次核对。

2.3通过可视化交底技术指导施工

通过管线模型和碰撞试验优化电气工程设计后，就可以通过BIM技术进行出图，导出的电气工程设计图可以与原有的设计图进行对比，其中管线的尺寸、高度以及设备连接位置等信息都能够通过可视化进行清晰的确定，设计图的精准度大幅度提升。并且设计者可以根据自身的需求，结合实际施工的要求导出不同角度的设计图，从而为电气工程施工提供科学的依据。建立模型完成深化设计后，可以制作施工模拟视频，直接对施工工人完成可视化施工交底。由于经过碰撞检查和深化设计，工人所观看的视频已经是最优的施工方案。工人无需考虑施工可行性问题，直接按照视频指导进行施工即可。如果条件允许还可以结合VR技术，使施工技术人员身临其境，熟悉管线的每一个连接细节，从而保证工人的施工效率和施工质量。

2.4模拟施工应用

关于工程进度的模拟，需通过直观的方式呈现出施工进度计划的变动情况，为实现这一效果，项目部积极采用了行业内先进的4D模拟技术。依托于Navisworks软件，通过其中的“施工模拟功能”而实现。在实际施工中，将模型与Project进度紧密连接起来，借助TimeLiner（时间线）功能，可以达到施工进度模拟演示的效果。呈现出的演示界面具有直观性，通过不同的颜色标示出实际进度与计划的具体情况，通常情况下，正处于施工作业的模型往往采用的是半透明颜色。

2.5创建BIM模型

综合建筑功能要求与几何模型等建筑物数据信息创建BIM模型，能够帮助施工人员明确掌握工程信息。创建管理与技术等方面的信息数据，是发挥BIM技术可视化等优势特征的重要前提，将施工经济与技术水平、资源供应等信息有效录入模型中，最终放大可视化特征优势。唯有灵活运用BIM技术，根据施工实际情况创建立体模型，才能为各专业人员提供价值信息依据，最终实现施工界面的高效管控。工程量计算是建模重要前提，运用BIM技术创建数据库，发挥自身计算功能，能够实现工程量精确计算。但实际上，大部分的建设单位对计算工作相对忽视，在缺乏参照物品的情况下凭借自身主观经验进行工程量计算。而BIM技术能够有效规避这一问题，可在短时间内精确完成计算与模型分析工作，从而提高流程设计质量，确保施工进度。

2.6线路检修应用

BIM技术在对线路进行检修时，一般是以建筑模型中的接口信息为主，当文件中的接口信息读取不出来时，则将自动进行报警，工作人员则可通过数据警报为主来确认连接接口设备的异常情况。与此同时，在系统显示界面，设计人员可对建筑内的整体电气工程体系进行查看，并可在数据节点处获取电路信息，并可通过电路信息来读取整条回路的工作模式以及参数信息等，例如电流、电压、导线尺寸等。此外，工作人员可依据电路信息来对整条电路上的荷载元件、设备数量、导线长度的信息进行获取，并对导线类别、电压工作范围等关联信息进行查看，以此来为工作人员提供丰富的电气参数信息，并提升工作人员对建筑电气工程系统的评估能力。

结束语

综上所述，建筑电气工程涉及到多项专业技术，具有复杂度高的基本特点，依托于BIM技术，可创建三维立体模型，改变了传统方式下二维模型的局限性，更为精准地呈现出电气安装工程的具体情况，可在事前分析各管线与构件之间的碰撞情况，对施工方案做出合理的优化，为后续各环节施工提供可行指导。基于BIM技术，有助于提升施工效率，在确保建筑电气工程质量的前提下尽可能节省资源，给电气工程的顺利开展提供支持。

参考文献

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[2]向鹏，徐露.BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J].建材与装饰，2018（52）：91.

[3]杨超.BIM技术在建筑电气设计中的应用与实践[J].工业技术，2018（12）：116.

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