基于BIM技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)施工過程中的管控

韓夢(mèng)濤 趙汝賀

摘 ? ?要：術(shù)以其良好的可視性和模擬性，在許多領(lǐng)域得到較為廣泛的應(yīng)用，且表現(xiàn)較好的應(yīng)用效果。暖通空調(diào)工程在設(shè)計(jì)過程中表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合性和復(fù)雜性，通過應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，能夠?yàn)榕照{(diào)工程設(shè)計(jì)提供較大的幫助，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，不僅提升設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性，降低施工成本，而且能夠有效降低后期的運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到節(jié)能降耗的效果，BIM技術(shù)應(yīng)用的重要性不言而喻[1]。本文將對(duì)BIM技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)施工過程中管理的應(yīng)用進(jìn)行深入探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);暖通空調(diào);施工管理

1 ?引言

在建筑行業(yè)空調(diào)系統(tǒng)施工過程中，系統(tǒng)運(yùn)作中會(huì)出現(xiàn)很對(duì)問題，如管道布置不合理直接影響冷暖效果，暖通相關(guān)設(shè)備布局不合理等問題。雖然行業(yè)相關(guān)人士加大對(duì)些問題的重視程度，但從實(shí)際效果看并沒有起到實(shí)質(zhì)性作用。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)空調(diào)存在的問題有一定解決效果，不僅使得施工過程能有效溝通，避免的返工，同時(shí)也提高了工作效率。由此就見，本文對(duì)BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的實(shí)用性的研究，有著重要意義。

2 ?BIM技術(shù)的概念及特點(diǎn)

2.1 ?概念

BIM技術(shù)的全稱為“建筑信息模型”，其核心要點(diǎn)在于將建筑施工建設(shè)中涉及到的基本構(gòu)件作為設(shè)計(jì)元素，之后通過總結(jié)歸納匯總其幾何數(shù)據(jù)、物理特性以及材質(zhì)信息等方面的資料并由此建立起全方位、多層次、立體化的建筑信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)庫(kù)便是建筑及暖通空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí)需要參考的基礎(chǔ)模型，之后工程各參與方會(huì)以自己負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行插入、提取、編輯、更新，進(jìn)而使數(shù)據(jù)庫(kù)模型滿足不同的工作需要。需要強(qiáng)調(diào)的是，模型內(nèi)部各構(gòu)件、模塊的參數(shù)信息資料并不是獨(dú)立的個(gè)體，否則實(shí)際施工方案將不具備可行性，依靠空間、邏輯等方面的關(guān)系將其串聯(lián)在一起，便可以為相關(guān)工作的有序推進(jìn)提供參考或支持。

2.2 ?特點(diǎn)

①可視化，利用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)完全的可視化三維虛擬設(shè)計(jì)，它能夠?qū)ε照{(diào)施工中可能會(huì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)演，以此為參考施工方可以優(yōu)化施工方案、改革施工管理措施。再者，BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)之中同樣實(shí)現(xiàn)了不同部門、工種以及崗位間信息的聯(lián)合集中處理，所以提高了施工單位的決策效率;②模擬性，依靠數(shù)字建模，BIM技術(shù)能夠幫助設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn)方案中潛在的隱患，提高方案的科學(xué)性。它與“可視化”相互作用、相輔相成;③優(yōu)化性，BIM技術(shù)應(yīng)用背景下構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)模型有效避免了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模型的缺陷，因此從源頭保障了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3 ?BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工過程前期準(zhǔn)備作用發(fā)揮分析

3.1 ?前期準(zhǔn)備工作與工程目標(biāo)相符合

將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑暖通空調(diào)工程施工前期準(zhǔn)備階段，能夠促使整個(gè)設(shè)計(jì)工作嚴(yán)格按照工程建設(shè)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，促使技術(shù)與設(shè)計(jì)充分適應(yīng)。在施工前期準(zhǔn)備工作進(jìn)行中，需要對(duì)暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)三維模擬。尤其在工程規(guī)模較大的建筑工程項(xiàng)目中，三維模型應(yīng)用能夠直觀化發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案是否與工程結(jié)構(gòu)存在沖突的地方，一旦發(fā)現(xiàn)沖突，立即組織改進(jìn)。而在應(yīng)用到工程規(guī)模較小的工程項(xiàng)目中，BIM技術(shù)所構(gòu)建的三圍模型與暖通空調(diào)工程供熱系統(tǒng)是極為相似的，其設(shè)計(jì)有著較好的直接適用性。

3.2 ?做好人員專業(yè)化前期準(zhǔn)備工作

將BIM科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)工程中，為了在設(shè)計(jì)階段充分滿足工程施工性能，需要在結(jié)合工程實(shí)際狀況分析基礎(chǔ)上，選擇適用性強(qiáng)的軟件實(shí)現(xiàn)使用。不同的軟件在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)工程師的具體使用要求存在極大的不同，應(yīng)用存在較大差異。因此為了提升BIM技術(shù)應(yīng)用水平，需要組織專業(yè)化學(xué)習(xí)，強(qiáng)化專家學(xué)者指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用全過程監(jiān)督管理，提升該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用規(guī)范性和科學(xué)性。

4 ?BIM技術(shù)在建筑暖通空調(diào)工程施工中應(yīng)用

4.1 ?建模分析

首先要依據(jù)3D工程模型分析出建筑性能，這是為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)優(yōu)化工作做好準(zhǔn)備。主要從內(nèi)部集成進(jìn)行分析，掌握能耗數(shù)據(jù)，從而能夠準(zhǔn)備對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的整體負(fù)載數(shù)值進(jìn)行評(píng)估，為工作人員進(jìn)行冷負(fù)荷和熱負(fù)荷報(bào)告提供有效依據(jù)。

4.2 ?風(fēng)管系統(tǒng)建模

在對(duì)風(fēng)管系統(tǒng)建模工作中，要求工作人員應(yīng)當(dāng)構(gòu)建HAVC系統(tǒng)庫(kù)，使其機(jī)械功能能夠得到發(fā)揮，而后對(duì)風(fēng)管網(wǎng)和管道進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，進(jìn)而完成三維建模工作。在BIM技術(shù)的應(yīng)用下，可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其位置進(jìn)行修改，即系統(tǒng)中的模型視圖可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其自動(dòng)調(diào)節(jié)。值得注意的是，工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行尺寸標(biāo)注、管道壓損計(jì)算。我國(guó)工業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)還在不斷完善中，現(xiàn)階段還是運(yùn)用國(guó)外的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。另外，風(fēng)管最大的特點(diǎn)是其具備較大的尺寸，立體空間占用相對(duì)較多，但由于新管道會(huì)在建筑外部與建筑內(nèi)部墻體出現(xiàn)膨脹的情況，BIM技術(shù)的應(yīng)用正是對(duì)這一問題進(jìn)行有效解決。

4.3 ?水系統(tǒng)和管道建模

在對(duì)水系統(tǒng)和管道進(jìn)行模式時(shí)，要求工作人要依據(jù)冷、熱負(fù)荷報(bào)告，進(jìn)而建立供暖系統(tǒng)，并通過布置熱水管網(wǎng)與管道完成三維建模。在城市建筑過程中，水系統(tǒng)管道往往管道較長(zhǎng)，數(shù)量也多，而且多數(shù)是在市政網(wǎng)進(jìn)入，從地下室出口出來，所以很容易導(dǎo)致管道互相交叉、碰撞。基于這種情況，應(yīng)用RevitMEP軟件可以對(duì)其進(jìn)行緩解，運(yùn)用該主要就是利用其本身具備的定尺裝置和定位裝置等特性，能夠?qū)ζ浣徊娆F(xiàn)象調(diào)節(jié)管道高度和長(zhǎng)度。

5 ?BIM技術(shù)在暖通空調(diào)工程中應(yīng)用的體會(huì)

5.1 ?BIM技術(shù)應(yīng)用有助于提升設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性

BIM技術(shù)以三維可視化設(shè)計(jì)方式來展開對(duì)暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)，使整個(gè)設(shè)計(jì)顯得更加的直觀，當(dāng)設(shè)計(jì)中存在不足或者問題時(shí)，也能夠通過設(shè)計(jì)模型及時(shí)發(fā)現(xiàn)，有助于對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的優(yōu)化，降低設(shè)計(jì)中的出錯(cuò)率。且在該模型下，也能夠更加容易的與消防管路、電纜、供水管道等施工進(jìn)行協(xié)調(diào)，提升工程項(xiàng)目之間的協(xié)作性，以便在設(shè)計(jì)階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并對(duì)問題做出優(yōu)化處理。

5.2 ?BIM技術(shù)應(yīng)用有助于提升暖通空調(diào)工程實(shí)際效果

由于BIM技術(shù)的精確性設(shè)計(jì)，使得后期實(shí)際施工中出現(xiàn)的工程變動(dòng)降低，因此不僅能夠降低施工建設(shè)的成本，而且能夠使暖通空調(diào)工程具備更好的效果。例如：在采用二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)上的疏忽，便可能造成碰管、管道交叉等現(xiàn)象出現(xiàn)，而此時(shí)如果對(duì)管路進(jìn)行改造，工程量通常較大，因此許多情況下常采用增設(shè)彎管的方式來錯(cuò)開管路。這種方式雖然能夠解決碰管、管道交叉等問題，但帶來的問題也較為明顯，彎道的增加直接使得管道阻力增加，進(jìn)而造成管道內(nèi)流速、流量發(fā)生變化，使得供暖設(shè)計(jì)的參數(shù)信息發(fā)生變化，進(jìn)而影響到暖通空調(diào)工程的實(shí)際效果。

6 ?結(jié)束語

綜上所述，將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑工程項(xiàng)目施工過程中，重點(diǎn)強(qiáng)化前期設(shè)計(jì)階段工程三維模型形成和應(yīng)用，在優(yōu)化選擇設(shè)計(jì)方案基礎(chǔ)上，能夠從數(shù)據(jù)平臺(tái)信息共享交流、保證管線施工滿足工程要求，同時(shí)強(qiáng)化施工過程落實(shí)中監(jiān)督管理。在嚴(yán)格促使BIM技術(shù)應(yīng)用價(jià)值發(fā)揮基礎(chǔ)上，為滿足工程項(xiàng)目成本管控、成本控制和滿足工程建設(shè)目標(biāo)等方面發(fā)揮作用，促使建筑暖通空調(diào)工程項(xiàng)目建設(shè)水平得到有效提升。

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