某商业办公楼的建筑电气BIM技术应用及思考

某商业办公楼的建筑电气BIM技术应用及思考

               ,曾云亮

广东省建筑设计研究院有限公司 广东省广州市    510013

摘要：现代建筑工程项目产品的生产建设与我国新时代的系统性改革密切关联，为了做好建筑工程项目，一方面，应该结合实际的电气专业需求，按照电气工业设计思维，选择与其设计需求相一致的BIM技术。另一方面，在BIM技术应用实践中，应该对其优势进行全面解析，确保在三维建模空间内，合理的应用BIM技术，使建筑工程电气专业的设计过程中，增强针对各类构成要素参数的精准计算。结合以上初步分析，建议按照具体的建筑工程项目中，电气专业的实际设计需求，严格按照其电气设备的布置、埋管、线缆敷设、照明、接地等，做好对二维设计方案信息的提取与转换及优化，提高BIM技术在应用实践层面的效用生产效率。

关键词：商业办公楼；建筑电气；BIM技术；应用

引言

建设工程项目信息模型技术简称为 BIM，它是 建设工程项目发展与信息技术资源融合的产物。 BIM 体现了技术特征，也具有设计功能。例如，BIM 设计可视性强，可以把只有借助想象才能进行构建 的立体空间，通过信息技术与软件功能进行实际模 拟，使其转换成“虚拟场景中的实体”。同时，BIM 技术协调性相对较高，建筑工程项目在新时期 的专业化发展需求日益增长，需要处理的问题与牵 涉到的要素逐渐增多，此时，应用 BIM 技术可以较 好的满足其需求。

1某商业办公楼的建筑电气施工现状

为了实现对某商业办公楼的建筑电气施工的优化，下述将先进行电气施工中技术应用现状的阐述，并详细描述现有质量管控方案存在的不足。

1.1现状

目前，应用较多的电气施工技术包括三个方面，分别为建筑配电箱安装、建筑电气管线敷设安装、建筑电气开关插座安装。这三个方面的施工技术应用现状进行分析：（1）施工现场技术人员在进行配电箱安装时，需要结合现场规范与质量标准，进行安装中质量的把控，通常情况下，配电装置的底部边缘线与地面之间的间距控制在1.5m以内，配电装置的底板与地面之间的间距控制在1.8m以内。对于箱体的开孔部位，应根据施工现场实际情况进行配置，按照此种方式进行配电箱的安装施工，保证安装后质量可达到预计效果。大部分工程现场的箱体高度应控制在50cm以内。（2）在进行建筑电气管线敷设安装时，应做好对管线规格、供货商、型号的选择，确保整体结构可以达到预埋施工标准，保证现场施工作业的安全性与可靠性。施工中应将工程图纸作为参照，做好对建筑不同楼层管线的合理布置，有必要的情况下，可采用暗管敷设的方式进行施工作业。在完成施工中对管线混凝土垫层的作业后，工程现场人员需要拆除分线盒上部的塑料覆盖层。（3）在进行建筑电气开关与插座的安装时，应严格按照施工图纸，进行灯具安装误差的调控，保证安装的质量。

1.2质量管控方式存在的问题

完成建筑电气施工技术应用现状的分析后，从两个方面，提出施工中质量管控方式存在的问题。

（1）施工现场技术人员对工程施工技术的应用把控不够严格。相比土建工程，电气工程施工涉及的技术种类较多，因此，施工现场对于技术的管理控制难度较大，一旦出现技术管控不到位的现象，便会出现施工中行为不标准、操作不规范等问题，最终导致工程竣工无法达到预期质量效果。（2）电气施工现场还存在工程质量管理未落实的问题。在施工阶段，监理人员不仅要关注工程的实施进度、施工技术的使用与操作标准性，也要做好对施工现场各种可能对工程质量造成影响的因素的把控。但现阶段，大部分建筑电气施工项目都存在管理制度缺失的问题，这会导致工程管理出现覆盖面不足的现象。

2某商业办公楼的建筑电气BIM技术应用及思考

2.1准备工作

（1）制作电气设备族。在BIM设计中，以电气设备族作为基本构成单位，完成信息模型基础创建。具体操作中以Revit系列软件为准，在其自带电气设计族相对不足的情况下。该项目设计人员结合实际对LCU柜与户外配电设备的实际需求，制作了相关电气设备族，为了达到模拟仿真目标，设计人员需要通过外形尺寸、性能参数等细致的数据信息，为电气设备族类赋予清晰性与明确性。（2）由于建筑工程电气专业设备族种类多、数量大、属性参数影响大、参数校验、工程量统计相对复杂。设计人员花费了较长时间，户外35kV断路器、LCU柜均为本项目制作的部分电气族，如图1所示。对电气设备中的户外35kV断路器、LCU柜进行了标准化分析，从而制作了与之匹配的内容详细的设备产品族库。（3）在协同设计工作方式方面，为了使优化设计适用于项目。设计人员未采用各专业共用信息模型协同模式，而是根据各专业的单独信息模型构建方式，进行了较为快速的连接、调用，既化解了设计资源配置相对较低的问题，也使各专业实现了有效配合，起到了对设计失误的有效预防。

（1）35kV 断路器                 （2）LCU 柜

图1  户外35kV断路器及 LCU 柜电气族

2.2流程及应用

首先，以Revit设计环境为准，制作BIM电气设计信息模型。在初步设计阶段，制作电气专业设备族库。在施工图设计阶段，完成相关电气设计。设计流程如下：整体规划——BIM方案模型——BIM设计模型（建筑工程、电气专业、MEP多专业协同）——BIM深化模型（根据现场情况深化设计）——BIM交付模型（自动出图）——竣工模型（输出竣工图）。对应BIM设计流程，可以制定出BIM技术在装配式建筑设计中的应用流程。按照对应关系，可以构建由整体规划（效果总图）——平面、立面、剖面设计——整体分析专业协同（电气安装位置、立面示意、连接位置、系统大样和节点大样）——电气深化设计（如尺寸控制图，具体到了设备布置、接地、照明、埋管等各项要素）。其次，在接地、埋管设计完成后，可提取任意剖面应用于二维出图。再完成供配电系统校验、碰撞检查、模型布置、出图。应用Revit设计环境能够以初步设计阶段创建的电气设备族库，使其族属性在自动生成过程中，转化为具体的设备材料明细表。具体包括：电器设备、设备材料的各类明细。

2.3应用中的注意事项

BIM技术在建筑工程电气设计中的应用主要是利用三维模型，对方案设计、初步设计、施工图设计进行参数优化、协同管理、模型优化。简单讲，就是通过BIM技术细化、优化电气设计。因此，在其应用之前，需要先做好设计准备工作。具体而言，要根据电气设备、安装位置、安装阶段等相关数据，先建立一些初步的、粗略的BIM方案模型，相当于在BIM应用软件中画一幅电气设计草图。再实施全面设计。在本次设计过程中，电气设备族库的标准分析与族库创建花费时间较多。其原因主要来自Revit系列软件在建筑工程电气专业设计方面的族库不够，仅能够满足管线敷设方面的一些基本族类信息。另一方面，辅助软件的兼容性相对较差，在三维图向二维转换后，其中的一些族元素并没有清晰的表达出来。所以，选择了其它软件进行辅助处理。

结束语

某商业办公楼的建筑电气施工是一个作业环节复杂、施工工序较多的工程项目，此类工程极易在施工中，受到外界环境因素的干扰，从而出现竣工成果质量不符合规范的问题。为了解决此项问题，优化与此方面相关的施工作业方案，本文对某商业办公楼的建筑电气BIM技术应用及思考展开详细研究，并根据施工要求与工程标准，提出对应的工程施工管理控制措施。

参考文献

[1]汤忠敏．变电站电气设备安装施工安全与过程管控分析[J].现代制造技术与装备，2020，56（11）：177-178，184．

[2]曹凯，于春辉．GIS组合电器无尘化施36-38．

[3]徐驰，黄雪妮，张天洋，等．大型主题公园电气电缆安装施工难点与对策[J].安装，2021（4）：57-59