暖通空调工程施工中BIM技术应用

发表时间:2020/5/28   来源:《工程管理前沿》2020年第7期   作者: 邵凯
[导读] 随着我国全面进入信息时代,随着科技实力的不断提升,BIM技术的应用也逐渐普遍起来,特别是对于暖通空调施工来说。
        摘要:现如今,随着我国建设工程的快速发展,BIM技术应用的越来越广泛,特别是暖通空调工程施工过程中,由于其专业、复杂性以及作业的交叉性,BIM技术在暖通空调施工中发挥了巨大的积极作用,能够有效提高工程进度,减少工程投入成本,保障施工作业人员的安全,提高了设计的效率,减少施工作业发生错误的可能性。
        关键词:暖通空调;工程施工;BIM技术;应用
        引言
        随着我国全面进入信息时代,随着科技实力的不断提升,BIM技术的应用也逐渐普遍起来,特别是对于暖通空调施工来说。工作人员通过对BIM技术的合理应用,不仅能够优化冷源设计,同时还能够保证空调负荷的精确度,确保暖通空调能够发挥出应有的作用。因此,施工单位及其相关工作人员应加强对BIM技术的了解与认识,并将其科学的应用于暖通空调施工中。
        1BIM技术的简要分析
        1.1BIM技术的内涵
        随着技术进步和经济发展,BIM技术已经广泛应用到各行各业中,并发挥出巨大的作用。BIM又被称为建筑信息模型,是通过对建筑数据和设计方案进行整体分析和架构,并精准地进行大规模的数据存储和处理,从而不断丰富数据库中的信息。应用BIM技术能够模拟建设项目中的各个施工环节,反映建筑工程的特点和要素,有利于明确施工设计中存在的问题和不足,并帮助设计人员及时调整方案。
        1.2BIM技术的应用价值
        针对暖通空调的施工过程来说,由于其涉及到的专业面较为广泛,给工程项目的设计和施工带来了很大的难度。其中,设计图纸是最为重要的一个步骤,当前我国的暖通空调施工图纸的严谨性还有待提高,管线的布置和空调定位还需进一步优化。利用BIM技术的可视化和模拟性能有效提高暖通空调施工效率,将原有的二维图纸转变为立体的三维模型,通过模拟暖通空调施工运行情况,确定施工后期和维护阶段所需的信息。针对模拟过程中出现的问题,设计人员可以不断调整设计方案,以此减少不必要的成本开支,实现各专业领域的合作,切实提高暖通空调施工的科学性和合理性。
        2BIM技术在暖通空调施工中的应用
        2.1准备工作
        在将BIM技术应用于HVAC时,还应提前准备好工人。这要求员工选择合适的软件。目前,maggid和RevitMEP是HVAC建设中使用的主要软件。这两个软件旨在建设工程师,设计师和其他人,特别是在建筑机械和电子领域。机电管道的综合布置也是BIM技术在暖通空调施工中应用的关键环节。因此,工作人员必须根据HVAC项目的实际情况选择合适的软件。BIM技术在暖通空调建设中的作用。在暖通空调的建设中,BIM技术在机电一体化管网的初始建模和布局中发挥着重要作用。基于对数据各方面的检查和验证,工作人员应对碰撞点进行适当修改,然后通过工作集的协作绘制BIM综合图。暖通空调建设在BIM技术中应用的关键是“机电管道的综合布局”。
        2.2利用BIM技术调整暖通空调工程施工系统结构
        应用BIM技术,暖通空调工程施工企业可以将传统的技术、施工、监理、组织等相关系统整合在一起,不但有利于掌握工程设计意图和工程施工要求,更能根据BIM技术的施工模型进行系统结构的优化和调整,以3D模型、组织浏览表、结构树、技术链等多种方式,更加直接地呈现出暖通空调工程施工的系统特点和结构要点,既有利于决策者对暖通空调工程施工整体情况的把握,同时也有利于管理和施工人员明确自身职责,有利于监理单位对暖通空调工程施工实施约束和控制,通过打造暖通空调工程施工数字化系统结构,提升施工控制、调整、整合的质量。

此外,利用BIM技术建立的系统结构具有记录、追溯、查询等功能,不但提升了系统结构的功能性,更适合暖通空调工程施工的实际,真正将暖通空调工程施工的进度、计划、管理和目标整合在一起,以动态化、数字化的方式实现对暖通空调工程施工结构性、系统性、全面性的监督和管控。
        2.3应用流程
        (1)建模。BIM技术建模首先要设定负荷值。设定参数时需要根据建筑的实际性能,评估整个暖通空调系统的负载值,方便工程技术员确定整个工程的冷负荷热负载的报告;(2)负载设置完毕之后,需要设计风管系统模型,主要是对通风管网以及空调的管道进行三维建模,然后利用BIM软件自带的优化功能,对整个管线进行优化设计,这样方便排除暖通空调与其他专业之间的管道碰撞;(3)水系统的管道建模。根据负载所建立的供暖系统数据库之上,对给水和排水管网进行三维建模,水管网繁杂多样,并且容易发生交叉以及管道之间的碰撞,工程技术人员可以利用软件设置特定的尺寸以及位置,以防止发生交叉和碰撞,可以及时进行改动,调整管道的高度以及长度;(4)需要重新模拟现场施工图,可以根据现场施工图,对管道的设备参数进行复核,然后检查管道碰撞程度、设备的净高、通道相对高度等,在BIM软件中可以对于交叉点进行修改,并且绘制出协同控制的工作图,方便后期工程施工。
        2.4BIM技术在碰撞检查上的应用
        在暖通空调施工的过程中,各个设备的布局较为复杂,施工中还会发生管线交叉等问题,如果工作人员不对其加以重视,将会导致工程返工,严重影响工程效率和暖通空调设备的使用寿命。因此,施工人员可以利用BIM技术特有的检查碰撞功能实现对暖通空调模型的优化和整合,分析支吊架对整个暖通空调施工的影响,并排查管道高度、位置可能存在的问题,及时减少风险和隐患的发生。应用BIM技术能帮助施工人员在特定时间内迅速整合所有信息,不仅减少了时间成本和人力成本,还提高了工程施工的质量,减少了安全事故的发生。
        2.5安装方案的优化
        在工程施工作业之前,可以利用BIM软件对模型进行碰撞实验,同时还可以利用MagiCAD对设计与施工的矛盾问题进行协同,有效优化建筑信息模型,减少后期工程设计更改的次数,同时也可以对支吊架系统进行可靠性检验,保障工程实际的安全以及安装的质量。在现场施工安全能够得到保障的前提之下,可以根据企业实际的安装风格使得支吊架的形式更加美观。利用MagiCAD设计软件能够对图纸进行深入的优化设计,特别是对于碰撞点以及交叉点的管线综合检查具有十分优良的性能,在进行碰撞检查时,按照环控通空调—消防排水—动力照明—供电系统—通信系统专业顺序进行管线检查,并且根据“小让大路、强让弱”的施工原则对施工方案进行优化。
        结语
        BIM技术在欧美等发达国家已经得到了广泛的应用,自身标准较为完善。目前,我国对于BIM的研究还处于起步阶段,还有一些问题值得我们去思考与解决。由于暖通空调工程自身特殊的施工特点,将BIM技术应用到暖通空调施工中能够实现施工效率的提高,确保整个管道工程项目的施工质量,减少了施工过程中资源的浪费现象,节约了工程成本,缩短了工程周期,因此,其具有十分重要的现实意义以及经济意义。
        参考文献
        [1]刘海龙.BIM技术在暖通空调设计中的应用初探[J].城市建设理论研究:电子版,2018(11):45.
        [2]张大镇.BIM技术在暖通空调设计应用中的现状分析[J].发电与空调,2018,37(02):62-65.
        [3]陈歆儒,胡安军,熊威,等.关于暖通空调施工中BIM技术的应用[J].山西建筑,2019(11):112-113.
        [4]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,2019(12):67-69.
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