地下综合体建筑电气BIM正向设计分析

邓姗姗

摘要：地下綜合体建筑的整体电气设计相对较为复杂，设计工作开展难度相对较高，为确保电气设计能够达到最优化效果，需要做好正向设计操作，保证BIM正向设计质量，以便利用BIM技术优势，达到最优化建筑电气项目设计目标。文章将通过对BIM正向设计价值的介绍，在此基础上对地下综合体建筑电气BIM正向设计相关内容展开深度探讨，希望能够为地下综合体建筑项目整体施工提供一些有利参考，提升电气部分的设计质量以及设计针对性，进而达到有效提高后期建筑电气使用体验水平的目标，保证用户对于建筑使用的满意程度。

关键词：BIM正向设计  三维碰撞  建筑专业模型轴网  地下综合体建筑  电气设计

中图分类号：TU85  文献标识码：A

Analysis of BIM Forward Design of Underground Complex Building Electrics

DENG Shanshan

（Hefei Branch of Shanghai Municipal Engineering Design Institute （Group） Co.， Ltd.， Hefei， Anhui Province， 230000 China）

Abstract： The overall electrical design of the underground complex building is relatively complex， and the design work is relatively difficult to carry out. In order to ensure that the electrical design can achieve the optimal effect， it is necessary to do a good job in the forward design operation and ensure the quality of BIM forward design， so as to use the advantages of BIM technology to achieve the goal of optimizing building electrical project design. Through the introduction of the value of BIM forward design， based on this， the article will carry out in-depth discussion on the relevant content of the BIM forward design of underground complex building electrics， hoping to provide some beneficial references for the overall construction of underground complex building projects， promote the design quality and design pertinence of electrical parts， then achieve the goal of effectively improving the use and experience level of later building electrics， and ensure users' satisfaction with the building use.

Key Words： BIM forward design; Three-dimensional collision; Architecture professional model grid; Underground complex building; Electrical design

BIM技术也被称为建筑信息模型技术，会通过输入数据展开项目三维模型建设的方式，以立体化的形式将项目中各种信息内容融入到模型之中，并直观进行呈现，能够实现对项目设计工作的有效辅助，帮助设计人员掌握整体设计方案的呈现效果，确定是否存在隐患问题，并及时进行纠正，可以达到切实对设计方案进行优化的目标。能够通过对模型的应用，实现对建筑全生命周期的有效分析，确定建筑构件几何信息以及非几何信息，会对设计工作以及施工等工作开展产生积极影响，可以为项目的高质量施工奠定扎实基础[1]。

1 BIM正向设计价值分析

BIM正向设计模型是从简单到精细化的处理过程，会按照各阶段具体需求展开模型建设，确保模型延续性，防止出现反复建模的浪费行为。会按照各阶段设计要求以及模型精度，将设计内容更加直观地呈现出来，能够保证整体作品设计质量，提高品牌价值，保证品牌溢价效果。就目前正向设计工作开展情况来看，所使用软件不同以及图审阶段仍然以二维图纸审查为主等方面的问题，仍然会对正向设计工作开展造成一定限制，整体正向设计工作的价值发挥也无法达到预期目标，因此还需要不断对设计模式进行深度研究，保证正向设计工作开展效果，进而将其价值最大化的发挥出来[2]。

2 BIM 正向设计内容

2.1 专业提资与收资

在进行提资处理过程中，会对单独楼层平面进行圈注云线以及文字注释等各项处理，会将内容打成PDF文件进行存档，以楼层平面命名。进行收资处理过程中，会根据链接视图方式，对楼层平面进行选择，并保留相应PDF文件。因为BIM正向设计是以Revit模型为基础，逐步进行优化和完善的，所以在最终阶段模型中，仍然存在原本的提资内容。

通过构建专业工作集的方式，为该专业进行服务，例如：通过构建空调通风工作集的方法，用于空调平面出图，并会在其中进行照明平面图显示以及其他内容的显示操作，更利于完成各部分的电气设计任务。该方式并不会要求以暖通专业展开各项细节内容的区分工作集设置，例如：不会专门建立排气扇以及分风机的区分工作集，而会在电气专业创建过程中，对其中所存在的问题进行显示和解决。

2.2 专业族命名与动力配电系列内容收资

为确保后续安装能够顺利实施，保证设计工作的高质量开展，需要对各专业族以及族类型进行命名，做好设备名称的标注，方便后续进行识别。例如：可以将暖通风机族作为风机类型，而不是作为机械设备类型进行区分。需要通过运用此种方式进行专业设备过滤，保证同一项目族名称以及类型的统一性与规律性，方便后续进行应用。

在进行配电设备信息收资操作时，需要确定建筑电气专业字段名称，如设备电压以及设备编号等内容，通过将字段交于给排水以及暖通等提资专业的方式，在需要进行提资的族参数中加入上述字段内容。将字段设为共享参数，按照统一要求进行项目共享参数文件保存，根据专业准确将数据填入字段之中，做好对应族参数的填数操作，并通过创建机电设备标记族，进行信息提取的方式，保证建筑电气专业的内容收资。同时，可通过创建明细表的方式，确定机电设备总功率，方便后续进行负荷计算操作，也会使专业之间联动变得更加高效[3]。

2.3 建筑专业模型轴网运用

在進行建筑电气出图过程中，会通过使用建筑专业模型轴网的方式，进行出图处理。此种方式不可复制监视，其他部分会运用专业链接模型，通过关闭轴网工作集的方式进行处理。需要对监视建筑专业模型标高进行复制，保证轴网以及标高能够作为单独工作集进行使用。通过对楼层平面视图范围的调整，保证金能够和平面区域保持配合，可以获得满足图纸表达的楼层平面内容。

在进行设备族文件创建过程中，会通过对三维实体族的应用，内嵌套二维详图项目族。其中二维详图项目主要用于系统图绘制以及楼层平面显示等各项操作，并不会因为楼层平面比例改变而出现相应变化。并不建议进行文字注释，可在必要时通过进行详图线绘制的方式，变形文字绘制。将三维实体族可见性设置为精细状态，并将二维详图项目族可见性设置为中等模式，运用中等视图进行楼层平面展示，运用精细视图进行放大详图展示，保证可以达到出图要求。

2.4 设计技巧

如果相同类别设备存在尺寸分类有限的问题，需要通过对可变尺寸三维实体，通过内嵌套有限数量用于二维表达详图项目族对其进行展现，通过创建不同族类型的方式，利用改变尺寸的方法对相应参数进行有效控制，做好不同面图以及不同尺寸的表达，保证后续出图质量。因为在进行建筑电气设计过程中，应急疏散标识灯具以及应急照明灯具等设计，会习惯用CAD进行辅助设计，运用平面两者叠放的方式进行处理，所以在进行设备族创建过程中，需要做好偏移实例参数分析，在需要进行偏移过程中，直接输入偏移数值。此外，因为在进行建筑电气设计的过程中，会对可以贴墙壁设备以及吸顶安装设备进行应用，所以需要通过创建基于主体面族进行处理，利用嵌入二维详图项目族进行平面展示[4]。

3地下综合体建筑电气BIM正向设计

3.1 明确设计流程

为确保正向设计的整体工作开展质量，需要确定设计全面流程，对电气设计各环节进行详细分析，按照工程内容制订设计计划，隔离对工作内容进行分配。不仅要做好项目样板确定工作，同时还要对相关责任人，设计内容以及责任等各项进行划分，保证后续各项工作能够高质量展开。因为电气设计专业性水平相对较高，存在复杂性较为突出的特点，所以需要改变传统二维平面设计模式，按照BIM技术优势展开设计流程优化处理，确保各项设计工作能够顺利展开。

3.2 创建电气族库

因为正向设计需要创建各类族，所以需要做好电气族库的设置工作，做好各族类型以及数据的分析，通过构建数据库的方式，方便后续设计工作开展以及安装使用。设计人员需要对工程设计所涉及所有数据信息进行收集和整理，通过对信息进行分类以及统一处理的方式，完成电气族库外观大小以及结构模型等各项内容的确定，做好数据库的建设操作。由于各生产厂家在生产规格以及质量等方面有所不同，所以在工艺要求方面也存在一定差异，需要按照工程实际方案，对相关设计内容做出调整，确保电器族库的建设质量，保证期能够在正向设计中发挥出更大的作用[5]。

3.3 照明系统设计

电气工程在照明设计方面的要求相对较多，强调需要保证相应功能性，通过进行大量计算的方式，保证整体设计的合理性。在具体进行设置过程中，一方面需要做好照明系统与灯具设计，通过构建三维模型的方式确定灯具安装信息以及规格数据等各项情况，通过对相关软件的合理使用，保证能够在进行项目样板建设过程中获得建筑不同功能空间信息内容，并按照说获得数据内容结果展开照明灯具布置操作；另一方面，设计人员需要在三维模型中输入灯具数量以及相关设备信息，确保能够按照三维模型所显示结果对空间整体设置情况进行调整，确保整体设计效果能够达到理想状态。在进行设计过程中，需要做好电气族库灯具族的设计操作，通过对各项数据的有效使用，保证整体设计质量以及效率。

3.4 弱电系统设计

在进行弱电系统设计过程中，需要通过对BIM技术所具有功能的合理应用，有效提高弱电系统和强电系统以及建筑内部设备之间连接紧密程度。利用三维模型展开弱电仿真系统建设，通过直视弱电系统设置情况的方式，对监控区域范围以及整体监控体系等进行分析，确定能够通过对监控录像的查看，明确各项情况。利用智能化手段展开报警系统设置，将报警信息及时反馈给相关工作人员，确保人员能够通过对模型的应用，及时对弱电系统预警方案存在的问题做出调整，保证建筑电气应急处理工作开展水平，确保弱电系统应用能够在建筑使用中发挥出更大的作用[6]。

3.5 配电系统设计

在进行配电系统的设计过程中，需要根据工程建设情况提前做好相关准备，合理展开配电系统电气视图配置等各项操作。通过在系统视图中按照流程进行布局设计的方式，保证用电设备的设置有序性，确保能够做好各类设备动力参数的收集以及分析。通过对BIM软件的合理使用，做好配电系统电力线路的设置操作，确定用电设备之间内部关联具体情况，并对存在冲突的设计问题做出及时调整。构建配电系统线路布置方案，按照技术模型呈现的各项信息，展开设计方案的配置，确保配电系统设计可行性以及有效性。

3.6 管线系统设计

整体管线系统设计的难度相对较大，如何科学展开管线系统设置，一直是建筑电气设计的关键要素。由于管线布设需要在有限空间内进行，不仅整体管线设置会受到空间结构的影响，同时，由于电气管线会出现和其他工程管线同时进行布置的情况，所以也很容易会出现与其他工程管线布设存在冲突的问题，需要预留出足够的安全间距，以防管线施工对其他工程施工造成破坏，导致管线的整体应用无法正常运行。在进行管线系统的设置过程中，需要重点考虑管线设计涵盖的内容，管线设计内的容管线布局、管线碰撞点检查、管线标高、管线位置。

为确保整体设计能够达到理想状态，需要通过构建动态化模型的方式，对管线的整体布置情况进行仿真模拟。需要对建筑电气项目以及水暖等项目的管线具体布置情况进行叠加，通过对各项数据进行输入的方式，在模型中管线的具体设置情况直观展现出来（如图1所示）。通过对管线具体布局情况以及走向进行直观分析的方式，保证电气部分的管线布局能够更加合理。需要确定管线的标高以及具体位置等各项信息，通过利用软件展开碰撞检查的方式，确定管线是否存在碰撞点，管线排布是否与主体结构之间存在冲突，及时对管线设计方案进行调整和优化处理，保证设计方案的最终执行质量。

4 正向设计管理创新

需要按照因地制宜原则，做好前期策划以及设计管理等工作，为三维正向设计工作开展奠定扎实基础。需要按照综合体的整体情况，展开建筑形态特征以及功能模型建设，做好模型拆分与研究，展开全专业协同策划，制定管理创新措施。需要对接国际设计标准，对专业BIM建模标准进行过滤处理，做好样板更新内容与命名原则改革，展开项目级BIM标准设置。

需要做好多专业正向设计流程修正工作，按照各专业的具体模式与需求，展开专业正向设计资料汇总。突破传统设计流程，通过设计新设计模式的方式，对专业细分以及机电管线杂乱等问题进行妥善处理。同时做好二维以及三维审核工作，通过实施模型与设计双向审核的方式，确保设计方案所存在的问题可以得到精准处理。

5结语

在对地下综合体建筑项目电气部分进行设计过程中，需要对地下综合体建筑項目进行综合分析，明确整体建筑空间建设要求以及布局规划等各项内容，并在此基础上结合正向设计的设计技巧以及规则等，科学展开各部分的电气设计操作，做好照明设计以及弱电系统等各项内容的设计，确保整体正向工作开展质量能够达到最优，继而实现理想化电气项目设计模式，确保地下综合体的整体用电质量以及安全性，保证客户使用满意度。

参考文献

[1]徐寒电.BIM技术在建筑电气设计中的应用分析[J].中国水能及电气化，2022（4）：66-68，70.

[2]沈立森，齐兴敏，刘雅帆，等.BIM技术在地下车库建设中的应用[J].石家庄职业技术学院学报，2022，34（2）：1-5.

[3]赵斌斌，张遵聪.BIM技术在公路、桥梁正向设计中的应用分析[J].北方交通，2022（2）：57-60.

[4]张初倍.BIM正向设计在建筑暖通中的应用[J].工程建设与设计，2022（9）：145-147.

[5]林耀，何勇.动车运用所室外综合管线BIM正向设计方法研究[J].铁道标准设计，2020，64（1）：215-219.

[6]余括.基于BIM技术的站房正向设计方法研究[J].结构工程师，2021，37（1）：198-205.