BIM技术在暖通系统中的应用研究

BIM技术在暖通系统中的应用研究

徐嘉

陕西建工安装集团有限公司 陕西省西安市 710068

【摘要】：随着我国科学技术的不断创新，BIM技术应运而生。BIM作为一种新兴的建筑信息综合管理技术，在现代建筑领域得以被广泛地应用。在现代建筑工程领域，BIM技术的应用为暖通系统工程建设提供了必要的技术支持。

【关键词】：BIM技术；暖通系统；优势：应用

引言

暖通系统是现代建筑中的基础组成，具有工程施工难度大，工艺标准高等特点，其施工工艺、性能方面的良好可以带来建筑整体质量的提升，因此人们对暖通系统的施工工程赋予了更高标准的要求。BIM技术在暖通系统中的应用，对建构施工系统模型，优化暖通系统的整体性能，实现精细化管理，降低能源消耗等方面具有十分重要的意义。BIM技术的普遍应用，引领着整个建筑行业及相关行业的技术发展和变革。本篇文章以建筑暖通空调系统为例，主要针对 BIM 技术在暖通空调系统中的应用展开相关研究。

1. BIM技术的概述

BIM的中文全称是“建筑信息建模”，该技术运用3D数字技术手段，在计算机构建出虚拟的建筑数据模型，对建筑行业中所涉及的项目造价、规划、设计、运营等各个环节信息进行相互整合，转换成相应数据的操作软件。BIM技术具有可视性、协调性、模拟性、优化性、可出图性等显著特点。BIM技术通过对项目主体完善的描述和标准的理念，能够连接建筑项目的各个阶段，使项目对象能够准确地了解工程工期、成本和现场情况等等。用户通过BIM数据平台，可随时创建、查询、实时共享项目进展数据，从而实现对项目建设管理中各个环节的协同工作和管理。

2. BIM技术在暖通系统中的应用优势

2.1有利于优化项目设计方案

传统方式进行暖通系统的图纸设计时，大多采用CAD软件进行构图设计，该制图软件需要掌握具体的加工元素和具备一定专业基础知识才能完成绘制，往往会使客户不容易看懂图纸内容。而通过BIM技术绘图，可以对大量建筑信息数据进行整合调整，形成一个直观的三维立体模型，使用户可以全面、直观、准确地看到建筑整体建构和具体设计参数，使设计人员对设计作品精准把控。此外，BIM技术的应用，还可以反映出设计方案中存在的问题，避免返工现象的发生，全方位地对设计方案进行评估，使工程团队和相关部门对建筑设计方案作出正确高效的选择。

2.2有利于整合施工管理流程

暖通系统的需要兼顾成本设计、材料采购、技术安装等一系列流程，由各方参与建设和管理。在暖通系统中应用BIM技术，能够迅速整合暖通系统各级结构，优化管理流程，实现可视化的指导施工。通过对建筑暖通空调设备设施的建设施工进行合理布局，避免暖通空调系统与土建、水电、消防等专业交叉施工作业而造成的扯皮现象，有效确保了暖通系统施工的流畅，能避免因图纸与现场差异及标注不清晰造成工程返工，大大提高了工作效率和施工效率，同时避免返工避免经济损失，减少材料浪费，支持绿色施工，同时使各参建主体形成协同合作的关系。

2.3有利于实施绿色建筑发展

在当前国家推进建设资源节约型、环境友好型社会的大背景下，实施绿色建筑发展理念已是势在必行。在建筑项目的建设评估及竣工验收等过程中，暖通空调系统占据着重要部分，其温湿度、使用性能和通风质量等情况对建筑项目的总体质量起着十分关键的影响。在建筑暖通空调系统中应用BIM技术，可以按照最佳的施工方案，减少了返工等情况以及相应的能源损耗。因此，建筑企业必须遵循绿色建筑发展理念，变更传统的建筑暖通空调系统，应用BIM技术手段，实现暖通空调系统建设的整体变革。

2. BIM技术在暖通系统中的应用策略

3.1设计建模阶段

以高校暖通空调系统设计为例，首先，需要进行冷热源设计。在设计冷热源时，需要考虑不同区域的冷热源方案设计不同。可以将学校的宿舍、教学等分为多个不同的控制区域，分别采用不同的暖通空调设计方式，以满足不同区域的功能性质。比如采用多台联机空调系统实现供冷，利用供回水经过换热器后再次供水以实现供暖效果，同时可以在顶楼适当位置安装太阳能集热装置，将太阳能转换成热能，实现能源的循环利用，通过热源的存储控制室内供暖温度。其次，需要计算空调供热和制冷所产生的负荷。在计算负荷时，应当提前做好工程数据的采集工作，借助一些计算能耗相关的软件，比如目前较为通用的DeST软件，精确地分析计算出所产生的实际负荷，从而为获取暖通空调系统最优的设计方案提供准确的数据支持。最后，进行方案设计。前述两项工序完成后，需要利用BIM技术进行相关方案的设计。具体设计内容包括：在宿舍区域采用散热器系统装置，并加设分体空调；在办公楼、教学区域采用热源热泵空调系统和多联机空调；在食堂餐厅采用风机盘管、循环风空调和新风系统；在多功能教室设置定风量全空气热回收空调系统等等，以此设计为基础构建暖通三维数字模型，从而保障后续施工的有序开展。

3.2成本控制阶段

在暖通系统设计中，通过BIM技术可以提前模拟施工设计中对各类资源的需求量，进而为施工成本控制方案制定及后续施工成本控制提供重要约束及参考，避免施工中可能会存在的各类资源浪费问题。通过BIM技术，设计工作者根据学校暖通系统工程实际情况，设计多套暖通系统设计方案，然后对多套方案进行匹配对比分析，从中选择出性价比最高、最符合学校实际的设计方案，在实现暖通系统综合成本的有效控制的同时，加强暖通系统空间功能的优化及利用，最大限度发挥出暖通系统应用效果。另外，可以根据当前节能环保要求，优先选用节能环保材料，并通过BIM技术来合理调整材料的应用位置，促使节能环保材料作用的有效发挥，从而有效控制暖通系统的施工成本。

3.3 BIM技术运用阶段利好及困难

在暖通系统运用BIM技术，主要是针对建模和管线的整体综合来完成三维立体数据模型。在设计教室及食堂等区域的机电管道时采取BIM技术，模拟施工环境进行优化。作为互联网高速发展的产物，BIM已成为先进的技术手段，它的模拟立体形式为整个建筑领域提供了新的方向，也为建筑业带来了更多的发展机遇，具有划时代的意义。当然，机遇的背后理所当然带来了相应的挑战，企业如果不能快速反应积极应对，那必将面临淘汰、落后。如何快速的完成转型工作，对于一些建筑企业来说是个急需解决的现实问题。一方面，企业要提高认识高度重视，并以此为基础开展相关培训，进而提升技术人员基础知识及业务能力。另一方面，一些建筑企业由于国家地产行业调控，上游企业资金链紧张，导致建筑企业因企业资金不足，无法引进、发展、应用BIM技术，这也要求企业积极拓展业务，开源节流，大力发展新技术，促进整个建筑领域更好、更快地发展。

结语

总而言之，BIM技术的应用，将抽象的二维图纸转化为直观的三维模型，为暖通空调系统工程的建设提供了高效的技术支持和保障，让一线操作人员能最直观地进行图纸使用，使其立体化，避免重复返工，提高施工精准度。BIM技术作为一种数据工具，将新时代的IT技术与传统的建筑业相结合，对于推进我国建筑行业信息化建设有着十分重要的意义，体现了与时俱进的时代精神。因此，应当完善暖通系统设计，加大BIM技术手段的应用力度，使之更广泛地应用于暖通施工系统之中，进一步推动我国建筑行业及其他领域的技术发展。

参考文献

【1】范海涛 . 暖通空调工程中 BIM 技术的应用 [J]. 智能建筑与城市信息 , 2015(12):89–91.

【2】李艳波.浅析BIM技术在暖通空调设计中的应用[J].建材发展导向(下),2016(7):68-69.

【3】管志伟 . 对当前暖通空调安装施工技术在建筑施工中的应用探讨 [J]. 建材发展导向 ,2019,17(24):85-86.

【4】张国华 , 郭敏 , 霍婕 , 等 . BIM 技术在绿色建筑全生命周期的应用——以北京市某医院建筑为例 [J]. 智能建筑与城市信息 , 2015(12):82–84.

【5】郑亚文．虚拟仿真技术在建筑施工中的应用研究 [J]．施工技术，2009，38（12）：114-117．