浅析建筑电气设计中BIM技术的应用研究

浅析建筑电气设计中BIM技术的应用研究
发布时间：2022-11-30T01:38:54.598Z 来源：《新型城镇化》2022年22期作者：郝冬慧
[导读] 伴随着经济的增长，人口规模的增大，人们生活水平的提高以及城市化的发展，我国绿色建筑的建设正处于提速发展的时期，绿色建筑逐步从示范性转变到强制性。

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摘要：信息化技术的飞速发展推动我国建筑事业也迎来更多机遇，而现阶段BIM技术的应运而生有效提升了工程建设质量与科学性。

BIM技术在建筑电气设计中的有效运用，一方面可以为建筑工程设计创造更加完善的技术检验平台，并利用三维数据更好地识别电路的潜在风险因素；另一方面，通过高效搭建数据通信平台，可以最大程度地共享不同专业的设计内容，减少工程变更委托书的执行。

基于此，研究分析了BIM技术的应用，以促进建筑业更好更快发展。

关键词：建筑电气设计；BIM技术
引言
伴随着经济的增长，人口规模的增大，人们生活水平的提高以及城市化的发展，我国绿色建筑的建设正处于提速发展的时期，绿色建筑逐步从示范性转变到强制性。

但目前设计人员对绿色建筑规范与技术的了解正处于初级阶段，为了解决这个矛盾，本文以《绿色建筑评价标准》（以下简称《标准》）为依据，探索绿色建筑中电气及智能化技术的应用，在项目的前期引导设计从绿色建筑技术入手，全面提升建筑的绿色性能。

1 BIM技术概述
BIM技术是当今最为超前的新型互联网信息技术，能够建设出建筑3D信息化模型，此种建筑技术可以在一定程度上建设出建筑设计模型。

通过数据指令的方式，应用BIM技术设计出来的模型其中涵盖了很多建筑设计的重要功能部分，在实施电气设计过程当中对BIM技术的应用可以极大程度上增强电气设计的高效可观性，全面精确的使设计人员的策划方案以整体的形式呈现出来。

关于电气设计的立体模型可以在一定程度上降低在施工期间设计图纸与施工不和谐的问题，大大提高其对电气设计的了解，降低施工出错率，增强其施工质量。

2 BIM技术在建筑电气设计过程中的应用分析
2.1耗分项计量与分析系统
根据国家分项计量导则的要求，照明插座用电、动力用电、空调用电和其他特殊用电几项内容均属于建筑用电。

通过对各分项用电的实时监控，可以掌握分项能耗实际情况，及时发现用电的异常情况。

利用智能信息技术挖掘节能潜力，可分析不同时期、不同分支的综合能耗，发现设备匹配的不合理，通过互联网与建筑控制相结合实现“节能监管+最优控制”。

能耗分项计量系统的主要组成部分包括末端的用电计量装置、数据收集器以及系统服务器。

电路的电流、电压、功率等参数需要通过公共建筑用电计量装置进行实时测量，电能表的额定精度不低于1.0级，且支持数据的远程传输；电流互感器精度等级不低于0.5级，可监测有功功率或电流，采用标准串行的电气接口。

系统中的数据采集器用于各种用能计量表的实时数据采集，低功耗嵌入式系统满足电磁兼容相关的性能规范，且具有数据采集、处理、存储、远程传输等等功能。

能耗分项计量与分析系统进行能耗评价的重要途径，是能源管理的基本组成部分。

必须依靠能源管理系统来及时有效地处理能源分项测量分析系统中发现的问题，实现真正意义上的节能和环保的目标。

2.2节能照明技术
在现阶段绿色建筑电气技术中，节能照明技术发挥了越来越重要的作用，在具体使用中主要是针对光源方面进行节能，比如应用到LED等照明设施上。

相比较于普通的照明设施，LED灯具具有节能、节电等较多应用优势，满足同等照明需求的前提下，LED灯具可以节约大概87%的电能，同时照明效果及使用寿命等更加优越，其寿命周期往往是普通灯泡的10倍以上。

所以，在开展工程建设时，应当尽可能地使用LED灯具来满足施工照明需求，一方面有助于改善工程建设效果，另一方面也可以节约大量的电能。

2.3动力设备系统的节能
对动力设备系统进行节能设计，提高电动机运行效率和功率因数可以极大地节约运行的电能消耗，是推动建筑电气节能设计的有效措施。

主要包括以下六点。

（1）采用高效率节能电动机。

结合实际情况选择切实可行的应对措施，降低电动机以负载及空载为主的部分损耗，与普通电动机相比采用高效率节能电动机可以提高电动机的效率和功率因数，可以将损耗降低20%-30%，效率提高3%-6%左右。

（2）根据负荷特性选择电动机。

准确把握负荷特性及变化趋势可以有效做好电力规划及运行工作，负荷变化受很多因素影响，了解负荷特征后，根据建筑动力系统运行的环境和特点选择适合的电动机，避免出现资源冗余现象，减少能耗损失，提高电动机及负载的运行效率。

（3）对电动机采取就地补偿。

根据负载实际情况，应该对距离供电站较远的连续运行工作的大、中型容量电动机采取无功功率就地补偿装置，其中要注意的是对每台电动机的补偿容量不可过高避免发生发动机自励磁现象。

（4）轻载电动机降压运行。

当电机运行处在轻负荷状
态下，根据实际负载的情况采用降低电压运行的方式，可以把三角形接法的电机改成星形接法运行，达到运行效果，促进节电的目的。

（5）选择正确的启动方式。

对于那些需要经常性启动的电动机，选择正确的启动方式可以极大地帮助提升节电效果。

对于特别小容量的电动机可以采用直接启动的方式，其他电动机建议采用减压启动的方式，这可以有效帮助电动机节电，这也是为什么变频器起动机的应用越来越多，她可根据负载变化自动调节电动机的转速，以达到节电的目的。

（6）科学改进控制方式。

根据负荷情况调节控制系统是节电的有效措施，在交流电动机调速的三种方法中变频调速的节电效果最佳，这也是变频调速在电梯、水泵、压缩机等机械设备上普遍应用的原因之一，它还可以帮助此类机械设备提高控制质量和效果，提高电动机的运行效率。

2.4设计弱电系统应用
建筑工程电气设计，可以划分为弱电和强电。

目前，弱电系统已被建筑设计工程充分实施应用，并且对建筑工程有一定的良好效果。

充分应用弱电系统可以极大程度上实现建筑电气自动化，有一定的节能特点。

在弱电系统基础之上，应用BIM技术可以在一定程度上提高远程控制功能，进而加固电气设计和建筑工程之间的关系。

在对电气设计弱电系统实施远程监控时，相关工作人员可以应用BIM技术对建筑工程内部进行摄像机实时监控，随之得出相关数据。

比如居住者在进行远程监控期间，就可使用此设备查看家中情况，一旦发现异常情况。

便可以利用弱电系统与建筑主体之间相通的功能，对电气设备实施远程报警。

2.5技术交流平台的应用
利用BIM技术平台，各专业设计人员可以通过在同一平台上建立模型，有效地实施图纸内容，并可以更有效地审查各专业构件布线等方面是否存在冲突，以更直观的方式调整设计方案；另一方面，BIM数据管理平台使电气设计人员更方便地识别模型问题，以便通过数据平台及时沟通，使专业图纸的内容符合要求，有效降低设计图纸出现问题的可能性，显著提高电气设计图纸的质量水平。

2.6智能化服务系统
对智能化服务系统提出了整体的要求，要求住宅每户均应设置智能化服务系统终端设备，且在项目竣工前应当安装完毕，由用户自行购买安装不符合评价要求。

目前，设计行业中通常将智能化部分给到智能化厂家进行深化设计，而在审查过程中，经常会发现缺项的问题。

因此，在设计过程中需要向智能化厂家明确系统内容，并在图纸中预留智能化接入的端口，以便后续安装。

结语
在建筑电气设计过程中，可以结合BIM技术，更好地改善和改善建筑的强电功能，同时，在通过BIM技术进行电气设计时，首先必须围绕真实的数据基础设施构建三维空间模型，并对模型进行三维可视化、观察，在这种环境下，我们需要进一步开展BIM技术的实践和研究，并继续利用该技术推动建筑电气设计的发展。

参考文献：
[1]孙少楠，孙冰冰，吴家伟.基于BIM技术的装配式建筑设计阶段协同度评估[J].人民长江，2020，51（4）：218-225
[2]李东旭.建筑电气设计中BIM技术应用研究[J].?建筑技术开发，2020，47（1）：2.
[3]聪强孙.建筑给排水设计中BIM技术的应用[J].工程建设，2020，3（10）：47.。