摘要：BIM技术在建筑机电设计中的应用改变了机电设计理念和流程。相比于传统的建筑机电设计方法，BIM技术的应用增加了图像的生成与完善的环节，可以更加直接的观看到建筑机电设计的每个细节。但针对BIM技术中存在的不足，还需技术人员不断的研究，以期促进我国建筑设计水平的提高。
关键词：BIM技术；机电设计；应用研究
BIM技术是建立在数字基础之上的，对建筑工程机电设计所产生的所有数据信息进行整合，为企业工作人员开展工作提供数据依据。机电设计准备工作是十分重要的，相关企业可以适当引入BIM技术，并加大研究力度，不断地促进设计水平的提高。
1.BIM技术概述及特点
1.1BIM技术概述
BIM技术即是指建筑信息模型，是一项以建筑工
程的信息数据为基础并利用信息技术对建筑进行仿真模拟的技术。BIM技术依托着计算机三维模型，可以将建筑工程转化为虚拟的三维图像，并能准确的体现工程中的各项信息数据，让企业能更有效率的对工程的施工情况进行管理。
1.2BIM技术的特点
BIM技术在建筑工程的运用主要有以下三个特点。第一，有着协同设计的特点，BIM技术能够建立工程建筑的三维模型，可以帮助企业建立高效的协调作业平台，允许同时对工程进行设计，讨论，大大提高企业在工程设计这一块的效率。第二，BIM技术有着很强的协调性。BIM技术利用计算机技术将工程建筑施工的各项信息数据收集并呈现出来，形成一个标准的管理文件，对工程项目的进行有着较强的指导和协调作用。第三，BIM技术具有模拟性的特点，BIM技术本身就是利用计算机技术进行三维图像模拟建筑模型，帮助企业实现对工程的模拟设计，以提高工程设计的科学性。
1.3BIM在机电设计中的主要内容
BIM在机电设计中的主要内容：执行全面的设计分析，在进行机电设计的过程中，不仅仅对机电设计进行分析，同时还对建筑的整体结构可靠性以及建筑的其他性能（例如气候、视线、人流、气流、热、光、声、环保、节能、绿色等方面）进行综合、全面的考虑；多专业协同，通过利用BIM的信息共享功能，能够有效的改善传统设计流程，多专业、多人在同一模型中进行设计，便于设计人员进行交流。基于BIM技术的建筑工程机电设计，能够更加快捷的创建建筑机电设计的三维制图，同时采用参数化设计，能够自动更新设计人员新添加的内容，进而自动生成图纸所需要的机电元件的明细表，便于机电施工人员理解，为建筑工程的机电施工带来很大的便利。与2D的CAD技术相比，BIM技术具有以下优点：BIM是数字化数据库的设计模式，更强调绘图前的基础设置过程；BIM提供项目参与方3D的信息共享平台，促进多种专业设计人员更有效的互动；BIM可实现建筑项目全寿命周期的信息构建；BIM能够为建设项目全寿命期各参与方提供相应的分布式模型。
2.传统机电设计模式的弊端
在很长一段时间内，设计人员都在应用传统的机电设计模式和技术。传统的建筑机电设计建立在2D基础之上，主要包括以下环节：（1）设计准备工作；（2）设计环节；（3）设计审核；（4）交付；（5）归档。机电设计准备工作十分重要，设计人员首先要搜集与建筑机电设计相关的数据信息，并对建筑企业提交的设计方案进行审核，与企业其他部门工作人员进行沟通交流。交付是在建筑机电设计完成之后才能进行，最后把建筑机电设计文件进行归档。但是，传统的2D建筑机电设计方法存在一定的弊端，主要体现在以下几点：（2）2D机电设计无法全面的表达出整个建筑机电设计信息；（2）各机电设计模型之间的数据比较混乱，很容易出现差错；（3）各个机电设计模型之间的数据无法实现共享，降低了信息的利用率。
3.BIM技术在建筑机电设计中的应用
3.1信息传递
根据实际的设计工作来看，BIM软件能够进行最为基本的二维图样绘制，但是其需要获得族库支撑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在BIM软件系统中，因为系统图比较少，相关的数据量并不丰富，因此在设计精度上难以得到可靠保障，在自动处理上也存在一定困难。所以，在利用BIM技术进行建筑机电设计的过程中，首要任务就是对族库进行建立和完善，使其能够在信息传递上表现出强大作用，为机电设计打下坚实基础。族库建立的关键在于对族库属性进行合理定位，准确把握上下游之间的信息数据传输，以便实现精准分析。
3.2构建三维机电模型族库
机电设备族库主要包括电缆桥架、照明设备、开关插座、安防、变，配电箱/柜，变压器，通信设备，机电指示牌、家用电器等。
具体创建原则：（1）制定机电族库的相关标准，三维模型外观编制应该为通用尺寸与象形。（2）根据机电专业的工作流程，以及上游、下游数据的实际需求来确定每一个机电族的具体属性。
3.3具体应用
在配电设计中，机电专业可以通过BIM技术的协同功能，搜集暖通专业和给排水专业的动力条件，应用BIM技术的检查功能可以查看动力回路是否完善。当动力条件改变时，配电系统也会自动调整，这就避免了以前二维设计时错、漏动力条件的情况，在生成的配电系统中，软件可以自动对负荷进行三相平衡调整，大大加强了供电质量；在设计照明的过程中，保证光源选择的合理性，不同房间的光源可以根据具体的功能来进行实际的选择。
普通房间可以选用荧光灯，室外照明灯可以选用高压钠灯；在消防设中，应用BIM软件的检查功能，可以查看火灾探测器的保护是否满足规范要求，软件还可以搜集暖通专业、给排水专业和机电专业的消防联动条件，使机电专业的消防设计更可靠、安全。
3.4检查碰撞
在BIM软件中，具有碰撞检查这一功能，通过该功能就能够对机电设计中存在的设计冲突及时辨别，以便快速发现机电设计中各专业之间或是专业内部所出现的冲突碰撞问题。比如，在进行机电管线的综合排布检查中，就可以对机电和设备两个专业进行碰撞检查，明确碰撞问题所在，并且在软件中明确标示出碰撞位置，以便及时进行调整，消除碰撞问题对机电设计造成影响。
3.5出图与发布
在利用BIM软件完成建筑机电设计之后，就可以进行图形生成和发布。在出图过程中，可以通过多种格式实现出图，并且可以实现图纸目录的自动生成，以及机电设备明细表的自动生成，同时还可以自动生成机电设备和机电桥架、管线以及系统之间的具体关系。
4.BIM在建筑机电设计中的发展趋势
RevitMEP作为未来的主流设计工具，通过参数化建模，实现设计可视化的三维图形，有许多先进的理念。不过，现阶段由于软件的成熟度还不够，目前在机电专业仅能够实现桥架、箱体等体积较大的设备的建模与管线综合碰撞检测，而末端细节的表现仍较为困难，且效率仍然较低，无法满足当前繁重的工程设计任务。RevitMEP现在尚无法实现作为唯一的工具进行机电专业施工图设计，仍然需要使用CAD作为辅助。当前RevitMEP软件的一些不足，如：族库小、绘图辅助工具少、专业间配合兼容性还不够等问题，是因为目前在Re-vitMEP平台基础上的专业辅助软件，如CAD平台上的天正、鸿业、博超等软件目前仍然较少，且不完善。相信随着RevitMEP平台的成熟和推广，各种专业辅助软件也会逐渐丰富起来，这些问题也会迎刃而解。建议现阶段，机电专业可以先从管线综合、变电所、消防安防控制中心等主干线路入手，实现机电专业主干部分BIM化。随着软件应用的逐渐成熟，再逐步实现建筑机电专业各个部分BIM化。
结语
由于机电安装工程所涵盖的专业性和复杂性，使得建筑工程施工遇到一定的难题，而作为机电安装相关行业中具有核心竞争力的BIM技术，是一种能够构建三维模型，在工程正式施工前，通过利用设备管线来进行模型的设计和绘制，使得机电工程管线的安装效果和速率得到正确的指引和有效的提升，减少机电设备变更拆除修改的成本支出，在一定程度上还能保证工程的建设质量，且在工期的缩短方面也具有显著的帮助作用。
参考文献
[1]周永明。保利国际金融城BIM技术应用总结[J].土木建筑工程信息技术，2017,9（3）：25-30.
[2]陈军。上海世博会博物馆全生命周期BIM应用[J].土木建筑工程信息技术，2017,9（2）：8-15.
论文作者:贺心雨
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/21
标签：机电论文; 建筑论文; 技术论文; 专业论文; 模型论文; 信息论文; 数据论文; 《电力设备》2019年第10期论文;