BIM技术在建筑暖通工程中的应用

BIM技术在建筑暖通工程中的应用

黄建国

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摘要：暖通工程是建筑工程的重要组成部分，可按照实际需求为人们提供非常舒适的生活环境以及办公环境。因此，做好暖通工程设计具有非常重要的现实意义。本文以某建筑工程为例，对BIM技术该建筑暖通工程设计中的具体应用进行深入分析。

关键词：BIM技术；建筑工程；暖通工程；应用

建筑信息模型即BIM技术具备信息化水准，因此该技术在应用到建筑暖通工程的设计中能够发挥出重要作用，显著提升建筑物设计各环节之间的协同性，使得建筑暖通工程不同环节的信息能够及时地实现共享与交流。暖通工程设计中采用BIM技术能够改传统的建筑暖通工程中标准化建设不足的状况，使得我国的建筑暖通工程设计更加规范，适应市场需求。而且随着社会的不断进步与发展，我国的建筑工程其规模越来越大且形式越来越复杂，在工程设计的过程中要适应国家的各种要求如绿色节能等，传统的 CAD 技术无法实现这些功能，还会导致一定的资源浪费，使得工作效率低下，影响最终的施工质量。而 BIM 技术能够在建筑工程的整个建筑周期内提供相应的技术服务，使得工程设计更加科学合理，实现工程项目中资源的优化配置。而本文主要研究BIM技术在建筑暖通工程设计领域的应用。

一、工程项目基本情况概述

某工程项目包括地上与地下建筑，地上六层高度为25.6m，地下两层，总占地面积为4260.8m，地上建筑面积为12000m，地下建筑1550m，主要用于车辆停放。基于实际情况的不同，房间之内的空调设置要有所差异，例如，会议室、接待室以及办公室等，均需要设计带有风机盘管的中央空调，同时还要有暗处的风机进行配合，这样才能让风流更新更快；又例如，人流量比较少的区域，需要设计通风口，让室外新鲜的风流能够通过风机过滤处理，再借助新风管道传输到不同的房间之内。按照 10 次/h 的标准设计排风系统，并在各个密闭性场所设置通风系统，例如机房、电梯等。针对地下建筑，需设计排烟系统，按照火灾计算量的标准，以32000m/h为基准进行设计，倘若车库空间高度更大，那么意味着排烟量设计也必须更大，通常不会低于32500m/h。同时，地上建筑需要设计机械排烟系统，通常是按照建筑面积每200平设置12000m/h的排烟量。

二、传统建筑暖通工程设计中问题分析

（一）工作效率与设计质量问题

在建筑暖通以及工程设计阶段，需要首先绘制相应的图纸如平面图、立面图以及剖面图三种，设计人员需要根据相应的需求绘制设计图纸以供后续建设使用，但是传统的图纸设计中采用的 CAD软件绘制图形基本是二维的，呈现的数据信息有限且较为零散，只有专业知识掌握十分充分才能够获取设计图中的信息，而实际施工人员很难精确理解其中的含义，这就使得工程施工与设计要求的契合程度降低，导致设计阶段对整个建筑产生严重的影响。与此同时，传统的设计软件对各环节之间的联系程度不足，这样就无法有效实现专业之间的调整，最后降低工作效率。

（二）与其他专业的协调问题

建筑暖通工程设计并不是一个单独的过程，在设计中需要与其他专业相互配合，如建筑、结构设计、给排水设计以及电气专业等，与此同时还需要考虑暖通管道与整体建筑工程之间相互配合，这就彰显出建筑暖通设计工程与其他专业之间配合的重要性，不仅体现在专业之间设计条件的调整，同时保证各专业之间在某一项信息发生改变时其他专业能够做出及时的调整。在进行建筑暖通工程设计时需要依据各专业的不同施工条件提供有效配合，根据需要根据实际需求选择有效的配合形式和建设方式，而传统的设计技术采用的CAD 图纸显示的信息有限，在与其他专业进行配合时采用较多的方式是在图纸上进行标注，但是这样的形式中的信息相对模糊，很容易导致最终配合的信息遗漏。

（三）在整个建筑工程项目阶段的衔接性问题

暖通工程设计工作人员需要考虑到整个建筑工程项目的周期，因此从图纸设计到最终的暖通设计完成需要持续相当长的时间，因此暖通工程设计需要在建筑工程主体设计完成后根据后续其他专业如电气、精装设计等的要求进行暖通专业设备和管道的安装，并且需要根据实际建筑情况进行设计调整。但是由于这一过程持续的时间较长，在建设过程中很容易出现人员变动等造成设计图纸的改变，由此降低施工效率，造成资源浪费，影响最终的建设质量。这就显示出共享信息平台的重要性，及时地在平台上实现资源共享，有效避免人员变动造成的施工拖延，实现资源优化配置，提升建设质量。

三、BIM在暖通空调设计中的应用

在暖通空调设计中，BIM技术可以为工程提供许多便利。利用BIM软件，可以快速生成建筑物的几何形状和尺寸，以及所有暖通空调设备的位置和布局。这样，在设计和施工过程中都可以保证各种设备的顺序和空间的正确定位。同时BIM技术可以在三维建模环境中模拟整个系统的工作原理和效果，更好地发现问题并进行优化改进。在施工过程中，BIM技术可以实现材料和设备的快速拆卸和组装，提高施工的效率和准确性。利用BIM技术进行可视化指令，可以更准确、更及时地传达设计意图，使施工过程中的沟通更加高效。

此外，BIM技术还可以对暖通空调设备进行定期检查、维护和保养，以及实现设备监控和管理。在设备出现故障时，BIM技术可以快速生成建筑物模型，定位故障并快速排除毛病，确保设备的正常运行和使用效率。3.1根据建筑数据建立三维信息模型

在暖通工程设计中应用BIM技术时首先需要对整个建筑的特点以及整体数据信息进行全面地了解，选择合适的建模方式建立暖通管道模型，并且在该三维信息模型显示出所有管道专业设备的布局以及相应管道的具体尺寸等。这样的三维信息模型在后续建设阶段能够发挥较大的作用，使得工程建设人员可以及时获取想要的信息并进进行设计的调整，保证工程设计效率，并实现资源的优化配置，节约建设成本，提升建设质量。在三维模型中将所有暖通空调的管线清晰地展示出来，包括其中细节的部分如管线交叉以及转角设计等，这样就避免了额外的图纸设计工作。与此同时，利用BIM技术建立的管线模型综合性较强，设计人员可以根据自己的需要选择相应的部分建立剖面图，在设计中应用价值较大。

四、BIM技术于设工程优势

与传统的工程设计模型相比较，BIM技术建立的三维信息模型能够将建筑信息进行完整的展示，并且信息显示十分直观，不需要对专业知识由特别的了解就可以获取三维模型中的关键信息，无论是空调设备的整体设计架构还是其中管线的具体布局、材料的热力学性能都可以在模型中进行展示，使得建筑数据的完整性提升并应用于整个工程建设周期，对施工效率以及建设质量的提升有很好的促进作用。

总结

BIM技术已经在给排水和暖通空调设计中得到了广泛的应用和推广。它不仅仅可以为设计人员提供方便，还可以为整个项目提供更高的质量和效率，降低施工成本和提高施工效率。但BIM技术还需要面对其自身的不足和挑战，需要进行不断地学习和发展，以满足不断发展的建筑市场需求。

参考文献

[1]王啸.BIM技术在暖通工程设计中的应用分析[J].装饰装修天地2017(23):177.

[2]徐金晶.BIM技术在工程施工中的应用[J].农村经济与科技2017.28(8):302.

[3]康智强,李志星,董建男,程小聪,冯国会.BIM技术在暖通工程设计施工中的应用[J].建筑技术,201849(5):463-464.