暖通空調(diào)施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

邢少華

摘 要：新時(shí)期背景下，加強(qiáng)暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)研究力度，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展觀，在設(shè)計(jì)施工中貫徹落實(shí)節(jié)能環(huán)保理念，能有效緩解我國能源危機(jī)。將BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)施工中，構(gòu)建建筑信息模型，能有效融合暖通空調(diào)工程建設(shè)項(xiàng)目的所有信息資源，使參與建設(shè)的單位做到積極配合，從而有效減少能源消耗，提高暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)質(zhì)量，提升建筑企業(yè)的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，確保我國暖通空調(diào)建設(shè)工程健康持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);暖通空調(diào);施工應(yīng)用

引言

我國的人均生活水平當(dāng)下有了很大的飛躍，人們對生活條件的要求也開始提高。基于此，實(shí)踐中，有必要不斷提高建筑業(yè)的整體水平，建造更加舒適宜居的房屋。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)是房屋建筑當(dāng)中重要的任務(wù)之一，在此過程中應(yīng)用BIM技術(shù)不僅對建筑設(shè)計(jì)工作有很大幫助，而且有助于推動(dòng)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作的高品質(zhì)完成。因此，工作人員要在全面了解建筑實(shí)際情況的基礎(chǔ)上充分利用BIM技術(shù)，構(gòu)建實(shí)物模型，完善、修正設(shè)計(jì)方案，以達(dá)到施工安全風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避與施工成效提升的目的。

1BIM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

BIM是近幾年十分熱門的技術(shù)平臺，它通過三維方式傳遞信息，并運(yùn)用三維共享平臺將建筑設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)維管理進(jìn)行一體化協(xié)同工作，有效解決了建設(shè)工程以往的整體性差、各項(xiàng)工作不協(xié)調(diào)等問題。對于施工單位來說，在建筑設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)有助于設(shè)計(jì)全面性和準(zhǔn)確性的提高，避免了傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)時(shí)常出現(xiàn)的差錯(cuò)、遺漏、管線碰撞、缺失等問題，從而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量;在建筑建設(shè)階段，BIM技術(shù)能有效提高施工效率、縮短工期，還能減少施工材料浪費(fèi)和施工污染，從而提高施工單位對成本和施工質(zhì)量的整體掌控能力。對于業(yè)主方來說，可以通過BIM建模直觀地看到三維模型，提高業(yè)主方項(xiàng)目管理效率，并方便業(yè)主方對項(xiàng)目及時(shí)決策和優(yōu)化。另外，由于BIM技術(shù)強(qiáng)大的全生命周期信息系統(tǒng)，對業(yè)主方后期的運(yùn)維管理也有著極大的助益。BIM技術(shù)通過施工模擬，能在設(shè)計(jì)階段初期發(fā)現(xiàn)施工階段可能出現(xiàn)的各種問題，設(shè)計(jì)師可以根據(jù)模擬預(yù)判及時(shí)做出設(shè)計(jì)變更，也方便施工方及時(shí)制定工程施工預(yù)案，為后續(xù)工作提供可行性方案指導(dǎo)，從而合理分配人員、材料等資源，提高工程施工效率。

2暖通空調(diào)施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

2.1暖通空調(diào)水凝結(jié)問題解決措施

水凝結(jié)問題是暖通空調(diào)安裝過程中經(jīng)常遇到的問題，在安裝過程中需要根據(jù)高溫蒸發(fā)的原理，對空調(diào)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化操作，同時(shí)引入相應(yīng)的保溫設(shè)備，防止空調(diào)設(shè)備出現(xiàn)水凝結(jié)問題。此外，在管路設(shè)計(jì)上更需要根據(jù)機(jī)組運(yùn)行中的滴漏問題進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而分析解決造成滴漏的主要原因，從而更好地提高暖通空調(diào)運(yùn)行的平穩(wěn)性。此外，針對暖通空調(diào)冷凝水產(chǎn)生的原因，在對冷凝水問題進(jìn)行分析研究的過程中，應(yīng)首先考慮管道鋪設(shè)時(shí)的長度和坡度，確保管道長度和坡度處于科學(xué)合理的范圍內(nèi)，避免因管道長度和坡度問題而導(dǎo)致的漏水。如果條件合適，還可以增加水封裝置，以避免冷凝水對管道的破壞。同時(shí)，為了降低冷凝水出現(xiàn)的機(jī)率，還必須對管道進(jìn)行有效的保溫，在保溫過程中要保證管道完整、密封。

2.2利用BIM技術(shù)優(yōu)化暖通空調(diào)施工流程

在BIM三維數(shù)據(jù)信息模型中，由于BIM制圖數(shù)據(jù)量較大，有些非標(biāo)準(zhǔn)連接繪制不完善，從而降低制圖效率。建筑設(shè)計(jì)的工作流程大部分在二維平面設(shè)計(jì)圖上展開，如不加改進(jìn)的應(yīng)用二維設(shè)計(jì)模式，在很大程度上會降低暖通空調(diào)施工的工作效率。因此，在BIM技術(shù)應(yīng)用中要注重施工流程的變化。一是時(shí)間分配。BIM技術(shù)應(yīng)用中，通過實(shí)現(xiàn)暖通和其他專業(yè)的相互協(xié)作，增加工作量的同時(shí)加強(qiáng)工作深度，尤其在初步設(shè)計(jì)部分，需做好各專業(yè)間溝通、協(xié)作，不斷提高繪制效率。二是調(diào)整設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)流程。BIM技術(shù)利用三維數(shù)據(jù)信息模型可實(shí)現(xiàn)專業(yè)協(xié)調(diào)、溝通和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享，在暖通空調(diào)工程施工預(yù)期內(nèi)滲入專業(yè)溝通協(xié)調(diào)工作。

2.3管道及風(fēng)道系統(tǒng)建模及尺寸確定

設(shè)計(jì)師通過BIM技術(shù)，在已經(jīng)創(chuàng)建好的暖通空調(diào)系統(tǒng)模型上布設(shè)和調(diào)整管道及通風(fēng)管網(wǎng)，生成管道和風(fēng)道的三維模型。設(shè)計(jì)師可以在三維模型上直接拖拉模型構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整，或在平面、剖面圖等其他任意視圖中進(jìn)行修改。在任意視圖中修改任意一個(gè)設(shè)計(jì)元素，其三維模型及其他視圖中的對應(yīng)元素統(tǒng)一變更，減少設(shè)計(jì)變更中出現(xiàn)的錯(cuò)漏問題，增強(qiáng)設(shè)計(jì)圖紙的精準(zhǔn)性。隨后，通過RevitMEP軟件更新生成構(gòu)件明細(xì)表及模型視圖，保證工程留存文檔的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。利用BIM技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以通過RevitMEP軟件中的內(nèi)置方程式計(jì)算通過風(fēng)量及流量的損失數(shù)據(jù)，明確管線規(guī)格，有效減少以往繪圖后還需要運(yùn)用其他工程計(jì)算軟件算量的工作量。并利用風(fēng)道和管道定尺寸工具，選擇一種動(dòng)態(tài)定尺寸方法，如等摩擦法、靜壓復(fù)得法等，確定管道和風(fēng)道的尺寸。

2.4BIM技術(shù)在三維碰撞檢查當(dāng)中的應(yīng)用

當(dāng)前，三維碰撞檢測的應(yīng)用也是一個(gè)相對重要的應(yīng)用領(lǐng)域，在該技術(shù)的應(yīng)用階段，主要使用了BIM技術(shù)的可視化功能，BIM技術(shù)的應(yīng)用可以使整個(gè)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)系統(tǒng)呈現(xiàn)三維立體模型，工作人員可以在實(shí)際操作中有效地模擬管道的應(yīng)用，檢查實(shí)際應(yīng)用階段是否存在不合理性，并對管道采取相應(yīng)的處理對策。此外，在開始暖通空調(diào)工程之前，工程師和技術(shù)人員須使用BIM技術(shù)對項(xiàng)目的管道、土木工程和設(shè)備進(jìn)行碰撞檢查。在檢查階段，BIM技術(shù)可用于整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際模擬應(yīng)用程序狀態(tài)，以查明系統(tǒng)中的軟和硬碰撞問題。

2.5 暖通空調(diào)施工中BIM技術(shù)和傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)區(qū)別

第一，相對于傳統(tǒng)的暖通空調(diào)二維設(shè)計(jì)，BIM技術(shù)在建筑工程中繪制手法和繪制效率上不同。傳統(tǒng)二維模式暖通管線設(shè)計(jì)通過利用管線粗細(xì)程度和參數(shù)進(jìn)行區(qū)分，掌握設(shè)備和管線的交會情況。BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用，能夠使相關(guān)工作人員明確施工方式和進(jìn)度，通過管線全面整合，將傳統(tǒng)點(diǎn)和點(diǎn)的關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)辄c(diǎn)和面的關(guān)系，使管理人員能夠有效掌握暖通空調(diào)的施工進(jìn)程。第二，BIM技術(shù)和傳統(tǒng)二維模式的表達(dá)方式不同。傳統(tǒng)二維模式通過線的重疊和構(gòu)建，利用二維投影將管線、設(shè)備等參數(shù)詳細(xì)表達(dá)。而BIM技術(shù)通過利用精確數(shù)據(jù)參數(shù)信息建立三維模型、管道和設(shè)備模型，有效節(jié)約人力標(biāo)注數(shù)據(jù)信息的時(shí)間。施工人員根據(jù)直觀的暖通空調(diào)三維模型進(jìn)行分析施工，確保暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理;建筑企業(yè)管理人員通過BIM技術(shù)實(shí)時(shí)掌握施工進(jìn)程，使暖通空調(diào)施工順利進(jìn)行。傳統(tǒng)二維模型繪制是采用線條方式，具有局限性，BIM技術(shù)則采用點(diǎn)、線、面三者相結(jié)合設(shè)計(jì)，通過對設(shè)備管線和設(shè)備模型構(gòu)建，明確標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和管線的尺寸。第三，傳統(tǒng)的二維平面方式是繪制圖塊，區(qū)分空調(diào)構(gòu)件設(shè)備和外部輪廓線條;BIM技術(shù)則直接構(gòu)建三維模型，在模型中直觀表示設(shè)備和管線連接方式，包括設(shè)備和管線的尺寸以及相關(guān)數(shù)據(jù)信息，為設(shè)備安裝管理提供便利。建筑企業(yè)管理人員在文件管理中，通過將所有數(shù)據(jù)信息和構(gòu)件結(jié)合，建立完善的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)。

結(jié)語

綜上所述，暖通工程是影響人們生活的重要因素，也對建筑業(yè)的發(fā)展意義重大。因此，建筑公司非常重視暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。將BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)可以提高設(shè)計(jì)專業(yè)性和協(xié)調(diào)性，確保暖通空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確性和合理性，從而提高建筑項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)質(zhì)量，促進(jìn)建筑行業(yè)的穩(wěn)定向好發(fā)展。由于本文的篇幅有限對建筑暖通設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的運(yùn)用還存在諸多不足之處，但相信隨著廣大一線施工人員與廣大研究人員的不斷努力、實(shí)踐，我國未來的建筑暖通設(shè)計(jì)行業(yè)一定會取得更大的發(fā)展與進(jìn)步。

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