中文科技期刊数据库(全文版)工程技术
建筑电气设计中BIM技术的应用研究
邵元甲
厦门高格桥梁设计研究中心，福建厦门361000
摘要：计算机技术作为建筑设计环节中的重要技术手段，既可保证设计的高效性同时又能精确科学地完成设计。BIM便是近
年来出现的重要技术，它以现代科学技术手段为基础，通过数字仿真对建筑电气设计进行模型建构，确保电气设计的合理性，
减少施工中不必要的麻烦。可见，BIM技术应用于建筑电气设计中具有必要性。本文针对BIM技术简要分析了它的优势，并
探讨了BIM技术在建筑电气设计中的具体应用。
关键词：建筑；电气设计；BIM技术
中图分类号：TU85;TU17文献标识码：A文章编号：1671-5519(2016)09-0289-02
导言
随着国家科学技术水平的不断提高和建筑建设行业的
快速发展，BIM技术被广泛应用于多行业中，尤其在建筑行
业的电气设计领域。在结构复杂的现代建筑中进行电气设计，
应用该项技术，不仅能够使设计方案得到优化，还能使设计
方案的合理性与可操作性得到大幅提升。
1BIM在建筑电气设计中的应用优势
与传统的建筑电气设计模式不同，BIM技术的应用是在
建立在数字化数据库的基础上来发挥作用的新型设计模式。
具体来说，数字化数据库的建立不仅能够提高电气设计的效
率，还能实现设计方案实施的可视性，这就为日后进行电气
系统设备的安装维护提供了技术保障。由此可见，BIM技术
的应用能够提高建筑电气设计的信息集成和信息处理效果。
相关实践表明，BIM技术应用于建筑电气工程的辅助设计、
建筑能耗分析以及管线综合等一系列工作后，有效解决了传
统设计工具难以在这些项目上发挥作用的问题。与此同时，
BIM在建筑电气设计中的应用，还可通过制作虚拟的漫游文
件，提供给电气专业设计以追踪模型。实现了项目与异地用
户之间的交流，从而提高了建筑电气设计的时效性。
2BIM在建筑电气设计中的具体应用
2.1BIM技术的应用流程
建筑电气设计中，要应用BIM技术，应根据建筑物电气
实际情况而进行全面的分析，既要兼顾整体结构，又要考虑
电气设计的科学合理性，实现电气专业与其他专业随时的数
据传递与交换。其次，从工作成果的角度来看，由于BIM技
术是新型的建模技术，技术水平相对较高，可以使相关人员
通过Navisworks等软件进行碰撞检测，从而发现建筑电气
设计中的问题，并制定科学合理的方案加以纠正，能够有效
避免重复设计，有助于提升电气设计的合理性。最后，设计
人员在利用BIM技术时，可以借助Dynamo等插件进行参数
化设计，有助于系统自动对电气设计方案加以调整，既能为
设计人员提供方案修改参考依据，又能满足建筑电气设计的
实际需求。BIM技术的应用流程如图1所示。
图1BIM技术的应用流程图
2.2构建电气族库
BIM技术是新型技术，以数字化为基础，能够对建筑电
气设计给予指导。构建电气族库是建筑电气设计中有效应用
BIM技术的重要环节，对电气设计方案产生重要影响。所以，
在构建电气族库时，相关设计人员必须坚持从实际出发的原
则，如了解相关数据信息、遵循电气设计流程和电气族库特
征等情况而进行参数设计，以确定模型建构的尺寸、形象。
建立电气族库过程中，相关人员必须明确其重要性，以遵循
科学合理的设计目标，而开展电气设计工作。但是，由于生
产厂家工艺流程等方面可能存在差异性，因而相关设计者应
遵循电气族库的实际而开展工作。只有有效设置电气族库，
才能为BIM技术更好应用于电气设计中提供基础保障。
2.3合理选择辅助软件
由于电气设计是建筑工程项目中尤为重要的环节，因而
合理选择辅助软件具有必要性。通常，RevitMEP软件是最佳
选择，能够使BIM技术与电气设计有机融合，为电气设计的
科学合理性、安全可靠性提供重要保障。基于该软件的BIM
技术，能够与火灾报警系统、防雷接地保护系统相联系，进
而对电气设备及建筑物提供安全保障。该软件是智能工具的
类型之一，能够与BIM技术有机结合，进而可以有效规避电
气设计环节中诸多不必要的问题，为设计人员提供安全可行
的设计方案，为施工人员提供重要参考。在实现该软件与BIM
技术结合的过程中，设计人员应对电气族库加以有效应用，
使相关电气族信息规范输入至该软件中，形成有效的平面设
计。然而，基于该软件的BIM技术，可能存在不足问题，因
而BIM技术可以利用CAD对相关电气设备设计方案进行调整，
以更好制定设计方案，提高设计的合理性。
2.4优化流程
在利用BIM技术进行建筑电气设计中，有必要优化流程，
以确立可行的设计方案，进而提升施工效率和质量。在应用
BIM技术过程中，电缆桥架等建筑电气施工所需的设备都必
须事先进行参数化处理，将数据输入软件中，与电气族库中
数据信息进行对比，为BIM的电气设计模型进行建构，为设
计人员提供重要依据。但是，建筑电气中的导线是螺丝系统
族，在BIM技术下的虚拟模型中难以建构，因而设计人员可
以通过其它线管加以布线形式的展示。在此过程中，设计人
员应明确线管所替代的物品，以增强电气施工的有效性。对
于建筑项目而言，电气设计是尤为重要的环节，也是系统工
程，将BIM技术加以有效应用，能够在虚拟空间中有效构建
电气设计模型，为电气施工提供重要数据支持。进而使施工
流程得以优化，可以提升施工质量、效率。
2.5提升精准性
BIM技术在建筑电气设计中的有效性，能够有效规避管
线碰撞等问题，对增强建筑工程项目电气设计的精准性发挥
着积极的作用。基于传统模式下的电气设计，由于各设计人
员之间缺乏有效交流，导致管线碰撞问题频频发生，既给施
工带来不必要的麻烦，又影响施工进程。将BIM技术有效应
用于建筑电气设计中，可以为施工人员提供可行的设计方案，
其管线布局更具合理性。对此，设计人员利用BIM技术进行
电气设计中，应注意对虚拟空间与实际建筑空间的比对，有
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效监测排水管道、与结构梁碰撞等问题，进而规避不必要的
管线冲突。
3BIM在建筑电气设计中的应用实例
3.1照明设计应用
BIM应用于照明设计时，主要作用于电气设计模型的信
息化、设计图纸修改、电气设计图纸的一体化以及电气设计
效果的三维显示。其中基于BIM技术的电气设计模型信息化，
就是通过信息库携带大量的数据，来为设计人员提供真实可
靠的电气数据。而设计图纸的修改就是在一个总体的信息模
型基础上，通过修改试图模型，以反映到所有电气构件的设
计图纸上。这样一来，就有效减少了设计人员的工作量，从
而降低了建筑电气工程的施工建设成本。电气设计图纸的一
体化应用，实现了电气设计的信息完整性，这就实现了BIM
出图平面化以及图纸的直接渲染。对于电气设计效果的三维
显示应用过程来说，就是利用BIM技术的全三维作用效果，
从而向人们展示一个立体全面的虚拟设计效果。在此技术应
用背景下，建筑电气设计人员就根据建筑物每个区域的照明
需求情况，找出设计不合理问题，从而提高整体照明设计的
效果。
3.2弱电系统设计应用
将BIM技术应用建筑电气工程中的弱电系统，主要作用
于弱电机房、弱电间的设备排布、能耗分析以及远程监控等。
实现与建筑主体的关联协调是BIM技术主要作用的功能，其
能够实现机房设计的合理性。例如，基于BIM系统的技术平
台，其能够合理开发建筑的暗房、门禁以及停车管理等系统
设计。BIM系统可以通过三维模型直接绘制出安防监控摄像
机，该摄像机的视角、监控区域、状态等信息可以在BIM系
统三维模型中显示。此显示内容，不仅可以提供给第三方视
角以实现查看，还能实现实时查看和历史录像显示。此外，
通过建立三维的配线架模型，定义配线架端口和实际物理的
电子配线架端口关联，整合电子配线架管理系统功能，能有
效避免跳线管理混乱、错误拔线以及错误插线问题的出现，
这是提高弱电系统日常布线管理功能质量的关键。
4结论
综上所述，现在BIM技术已经在我国得到了普遍的推广
应用，尤其是建筑工程项目以及结构专业处理难度相对较大
的建筑之中。通过将BIM技术开展建筑电气设计工作，可以
使得BIM技术的优势得到充分发挥，使得BIM技术已经成为
建筑行业越来越重要的组成部分，正在推动着电气专业不断
的发展、前进。因此，BIM技术能在建筑照明设计与弱电系
统设计等建筑电气设计中得以应用，有效提高照明设计的质
量，也会使弱电系统设计更合理有效，能使各个操作功能发
挥出实用价值。
参考文献
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