BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用

BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用

许飞虎 ,胡华恩 ,杨志东

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摘要：暖通工程是建筑工程的重要组成部分之一，是影响其质量的重要因素。现阶段，人们对暖通工程设计与使用的关注度明显提升。随着建筑行业的发展，BIM技术应用越来越广泛，受到社会各界的广泛关注。本篇文章主要探究BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用，希望可以进一步帮助大家的理解。

关键词：BIM技术；暖通工程设计；施工；应用

引言

在暖通工程设计与施工中应用BIM技术可以实现对建筑模型的三维立体的可视化操作，并将建筑信息应用到建筑设计、施工、后期维保的各环节中，切实提升建筑工程信息管理价值。

1BIM技术概述

众所周知，BIM技术是一个简称，它的全名叫做建筑信息模型。顾名思义，其主要应用在建筑领域。在具体的应用过程中将建筑工程中的各种数据信息进行归纳与整理，然后以这些数据信息为基础，建立三维立体建筑模型。简单理解就是在项目工程的前期设计阶段、施工管理阶段，使用信息化技术与数字化技术进行协调管理。使用BIM技术建立的三维立体模型，直观性更强，可以清晰的展现建筑与安装工作的进程。最重要也是最关键的一点是可以实现数据共享。凭借这一优势可以在一定程度上简化施工流程，加强各个施工环节之间的联系，减少不必要的施工，节约成本。

2BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用优势

2.1有利于提升施工效率

在暖通工程施工阶段，BIM技术能够直接指导施工，做好施工中人力、物力等资源的准备工作，不仅便于施工单位对建筑项目成本、进度与质量进行控制，而且有利于缩短施工周期，减少建筑资源浪费。例如在施工过程中可以借助BIM技术对建筑项目进行精准测量，然后进行全方位的模拟与设计，不仅可以在设计时进行冲突检查，还可以在施工初期进行模拟施工，解决传统施工中各专业协调性不足、建筑空间利用不足的问题。

2.2效解决项目设计的复杂性

目前，暖通工程项目的设计呈现出更加明显的复杂特性，其中所包含的内容也相应地增多了，因此，暖通系统的规模以及复杂性同样变得更加也突出，特别是伴随暖通工程项目的服务对象的规模增大，其设计和建造的困难系数一定会加大，一旦在某个环节中出现了问题，都很有可能出现严重的失误，最终可能导致出现很大的危害。为了更好地有效解决暖通工程项目设计的复杂性，利用BIM技术已经成为了一个非常关键的手段，其可以有效处理各种复杂的信息内容，从而使暖通工程项目设计更加合理。

2.3模拟优化，有效协同

众所周知，BIM技术可以建立三维立体模型，如果可以在3D展示的形式上添加时间轴，这样就可以转变成4D模拟。在暖通工程设计过程中使用4D模拟，直观性更强一些，可以为施工人员提供便利，使其更清晰的发现计划与现实的之间的存在的差异。在实际的设计过程中，运用BIM技术可以加强各个建筑单位之间的交流，这个时候BIM技术就像是一个云平台，可以实现信息互通。在保证质量的基础上，缩短时间。

3BIM技术在暖通工程设计及施工中的具体应用

3.1设计阶段的应用

在许多大型建筑项目中，机电系统多且复杂，暖通管线设计十分复杂，而通过应用BIM技术不仅能实现各个项目之间的有效配合，还便于合理布置所有管线及机电设备，能够显著节约施工成本。在开展暖通工程设计工作前，需要提前设置并添加所需构件的属性信息，这样在后期设计中可直接使用，能大幅度提高设计效率。例如在借助BIM技术绘制风管系统时，可以提前将所需风管尺寸、类型、产品属性、布管系统等信息添加进去。在水暖电工程各专业设计初步完成后，需要将建筑、结构、水暖电工程各专业BIM模型集中导入软件平台中，掌握各个专业设计信息并进行碰撞检查，对所有可能出现施工冲突的点进行重点检查，避免出现施工返工等问题。碰撞检查后，根据检查报告和暖通工程规范可以对模型中所有碰撞信息进行优化，有时为了满足业主对建筑物净高的要求，可以结合实际情况对管线的走向及平面位置做出适当的调整。

3.2暖通管道综合中的应用

通过BIM技术的应用,设计人员创建就机械功能的HVAC系统,将三维建模围攻暖和风道系统管网所用,在拖钻石图内实现设计元素对模型的调整,平面示图和剖面图中能够完成建模,设计院人员的需求得到了较大的满足。改变修改任意实图的时候,其他的模型将随之变化。以BIM技术为基础建立的暖通工程模型,不仅直观的体现了各管线所在的区域,同时也实现了管线交叉转角及碰撞的实施检查,确保了设计的准确性同时,BIM技术绘制的模型就综合性设计人员能够根据自己的需求任意选剖切图,同时生成相应的剖面图,提高了工程设计的效率。传统意义上管线的表达一般是通过投影轮廓线表示空调组和风道管线平面的设计难以形成直观的展示产品。而BIM技术不同,它支持内容丰富设备产品库。在实际操作中,设计人员既可以参照原有的数据模型,也可以对产品库的数据模型参数进行修改,实现工程和产品模型的实际关联。同时,车间仍然借助BIM软件的程序,可以计算通风,流量及风量损失,这样有助于确定及各系统管线的数据参数,不用再借助其它软件,节省时间和精力,提高工程设计效率,确保了工程设计信息的准确性。

3.3在施工阶段的应用

暖通工程离不开风管与管线的使用，二者在其中扮演着重要的角色。针对风管而言，在项目设计的时候，一般会使用尺寸相对来说大一些的风管。因此，在实际的施工过程中，风管所占的区域比较大，容易影响使用，有的时候甚至要把风管延伸到建筑外部。在延伸的过程中容易出现一个普遍的问题，那就是与其它管道发生碰撞，如果碰撞过于严重，甚至会影响后期使用。如果使用BIM技术进行设计，就可以避免上述问题的出现。针对管线而言，BIM技术可以绘制暖通管线，而且还可以进行管线碰撞检验。得到检验报告之后，相关设计人员可以根据检测报告，找到管线碰撞的位置，修改图纸，消除管线碰撞，使暖通管线的分布趋于合理。在暖通工程设计的过程中，使用BIM技术进行管线设计准确性非常高，可以取代二维图纸，应用在实际的施工过程中，可以在一定程度上，降低施工难度，避免后期拆改问题。据了解，风管系统需要建模才可以正常使用，建模的时候需要依靠“空气调节系统”。想要做好风管系统的建模工作，需要对通风管道和其它系统进行三维立体模拟。模拟的主要作用就是确保空气调节系统可以正常使用，发挥系统功能。在暖通工程的施工阶段，运用BIM技术可以对设计图纸进行动态调整，在调整过程中需要分析施工现场的实际情况，以此为基础，进行调整，之所以这样做是因为这种做法可以使设计更合理。精确的设计图纸不只是施工阶段的参照，在后期的运行维护方面也是意义非凡。

结束语

在暖通工程设计与施工过程中，积极使用BIM技术不仅能够及时发现图纸设计中可能存在的问题，进而提升施工效率，减少重复施工问题，而且对于提高建筑施工质量、确保施工的顺利进行具有重要价值。

参考文献

[1]范洪波.BIM技术在暖通工程设计中的应用分析[J].建筑技术开发,2018,45(03):1-2.

[2]朱瀚辰.探析BIM技术在市政建筑暖通工程设计中的应用[J].建材与装饰,2017(21):106-107.

[3]齐俊峰,张瑶.BIM技术在暖通工程设计中的应用及研究[J].住宅与房地产,2017(15):288-289.