摘要:随着时代发展BIM三维设计在建设工程中的应用逐步提高,暖通工程中运用BIM技术,可以提供高效合理的设计方案,减少对能源的损耗,对于实现设计的标准化和三维参数化具有重要意义;对提高施工效率和减少施工过程中不必要的材料损耗具有很大价值。因此,本文通过分析三维技术应用的优势,提出BIM技术在暖通工程设计施工中的应用措施。
关键词:BIM技术;暖通工程;设计施工
在暖通工程设计施工中应用BIM技术,可以与多专业协同设计,准确、清晰的建立模型。不仅可以为企业提供更多更有利的信息,优化建筑产业链,有效合理的进行资源配置,还可以利用三维模型展示建筑工程全生命周期设计及施工进展,细化工程量,从而改善暖通空调设计技术,达到设计要求的环保能效,提高施工效率。由于BIM技术在暖通工程设计施工中的应用,让设计人员可以准确的量化设计参数,减少设计过程中的管线碰撞,提高设计水平和质量,实现设计的标准化。所以,BIM技术的使用对暖通工程具有重要意义。
一、在暖通工程设计施工中应用BIM技术的优势
BIM技术是指建筑信息模型,根据建筑工程中不同专业的信息数据为基础,建立一个全专业的三维建筑模型。在工程项目的全生命周期中,将数字化和信息化技术协调管理,并在实际中进行操作[1]。BIM技术将不同专业的数据信息通过模型展示,实现了数据共享。BIM技术应用在暖通工程设计施工中主要有以下几点优势:
(一)直观展示,有效掌控
城市化建设的提高伴随着大型建设工程越来越普及,其中涉及的各专业各系统应用要求也越发完善。使用传统CAD制图,各专业独立设计难免会出现差错漏碰,增加工程成本,延长施工周期。采用BIM技术,是从建筑工程的设计到施工,再到项目的后期运维,从而贯穿整个建设工程的全过程应用。这样不仅可以对工程中所需要的数据进行计算,而且可以通过三维检测管线碰撞,进而指导施工。在暖通设计和施工上,应用BIM技术可以保证管线的准确性,工程数量的合理性,确保施工进度。
(二)模拟优化,协同工作
BIM技术具有模拟功能,可以在三维可视化的基础上结合时间进度。将这项功能有效使用,可以让施工人员根据现场实际情况,制定有效的施工进度计划。BIM技术为建设工程的各方主体建立起协同工作的平台。除了设计阶段的三维检测,在施工过程中发现的问题,三维设计软件具备自动更新设计文件的功能,当对某一个暖通管线或者设备进行修改后,所有图纸可以自动更新,提高工作效率,节约人力和时间,使用三维设计软件编制施工图及修改更加简单方便。BIM技术搭建的沟通平台,方便参与人员的交流,提升施工质量和安全[2]。
二、BIM技术在暖通工程设计施工中的应用
(一)设计过程中应用BIM技术
在暖通工程设计中应用BIM技术主要分为以下几个方面:
(1)使用BIM技术来创建暖通系统模型,包括管道系统、管道附件系统、风阀、风机、空调器等设备系统等。BIM系统中的暖通管线及设备构件均具有三维模型的参数性、可编辑性和关联性,可以根据实际工程项目进行调整,不仅依靠平面设计,还可以通过剖面及三维视图,完善管线及设备布置,为其他机电系统的布管布线提供便利条件。尤其是在复杂建筑物的狭小空间内,布管时不仅要考虑管道自身截面大小,还要考虑管道的保温厚度、管道附件的曲率半径、法兰的大小、管道安装检修空间等,利用BIM技术搭建的三维模型,可以对管线进行空间的合理布置,在设计的时候检测是否出现交叉碰撞,并修改调整,可以满足净高要求。
(2)与传统CAD相比,BIM在设计表达和运行方面存在较大差异。BIM技术采用点、面结合的运行方式进行暖通空调的设计,软件自身提供了较为完善的暖通系统设备“构”件族,设计人员可以根据工程实际情况和自身需求在其中找到合适的模型,也可以通过自定义的方式,建立新的基础设备模型。
(3)BIM可以充分发挥计算机信息技术的优势。BIM的明细表功能不仅可以创建材料设备表统计项目中族的信息,还可以统计系统信息。可以帮助设计人员快速计算出如管道的尺寸、所需管道的数量和管线的规格等。节省时间的同时还能提高准确性。
(二)施工过程中应用BIM技术
在暖通工程施工中应用BIM技术主要分为以下几个方面:
(1)直观的将暖通工程展现出来
在施工阶段,施工单位可以根据BIM信息模型中的管线和设备布置情况进行施工,并且还可以将复杂的施工节点如暖通机房内的设备布置进行细化模拟。通过可视化的多角度工作面分析,可以从立体的角度考虑设备的安装空间、接口位置、消声器静压箱大小,验证机房布置的合理性。与此同时,通过对建筑信息模型的渲染,可以让建设方直观清晰的看到机房整体及内部设备摆放位置、系统管线,增加认可度。
(2)计算工程所需材料,降低成本
利用BIM技术可以将施工过程中所需使用的材料尺寸、规格和数量进行快速统计,可以准确的控制工程预算。并且BIM信息模型可以将暖通工程各系统构件精确的计算出来,甚至精确到可以读取工程项目中的每一道管线、每一处设备的数据信息,从而优化工程造价[3]。
(3)检查管线碰撞的问题
BIM通过三维可视化编辑,将设计、施工中出现的问题及时检查出来。从设计开始就能够对管线碰撞进行检查,同时在施工的过程中如果发现了管线碰撞问题,也可以利用BIM设计进行修改完善,通过软件的关联性,可以方便其他专业协同调整,避免因为本专业的调整导致其他专业返工的情况。通过BIM优化的三维管线设计,可以将建筑工程的空间有效利用。此外,由于建筑内部各专业管线错综复杂,有的施工单位根据设计图纸安装了暖通设备及管线却没有足够的检修空间,导致在后期运营维护时根本无法拆卸设备,利用BIM优化协同设计,可以预留足够的检修空间,满足维保人员需求。
(4)强化施工管理
BIM技术能够将创建出来的数据模式和施工实际情况结合在一起,这样可以有效的将施工人员、施工所用材料和施工的进度等进行管理,并且还可以在施工过程中进行模拟,及时发现施工中会出现的问题,了解整个工程的施工进度,减少影响施工进度的情况[4]。
结束语:
总而言之,BIM技术在暖通工程设计施工中的应用,在设计阶段对工程构建模型,并为设计人员提供相应数据,保证其在设计的过程中可以结合工程实际情况,提高施工图的准确度。在施工的过程中,可以让施工人员根据模型提前了解项目情况,优化施工计划,有效管理施工现场,及时找到施工过程中的问题,确保工程顺利进行。随着国内BIM设计的国家规范和标准陆续出台,BIM技术在暖通工程方面的应用将更加规范化,从业设计师更要做到与时俱进,撸起袖子积极学习先进的设计思想和方法,开创工程建设设计领域的新篇章。
参考文献:
[1]郭振彪,郭军政.BIM技术在暖通空调施工中的应用分析[J].江西建材,2018,No.227(2):78+81.
[2]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(3):1-2.
[3]牛新杰.浅析BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用[J].建材发展导向,2019(7):205-205.
[4]廖雨林.探析BIM技术在暖通工程设计与施工中的应用[J].建材与装饰,2019,(17):217-217.