BIM技术在暖通空调工程中的应用探究

发表时间:2020/12/17   来源:《建筑实践》2020年7月第21期   作者:储旭
[导读] 科学技术的快速发展使得很多先进技术运用到建筑行业中,使其发展更为迅速。
        储旭
        华建新时代(武汉)工程设计有限公司,湖北 武汉 430000
        摘要:科学技术的快速发展使得很多先进技术运用到建筑行业中,使其发展更为迅速。在进行建筑设计的过程中,对于暖通空调的设计非常重要,因为其会影响到建筑的舒适度。建筑信息模型(Building Information Modeling,简称BIM),国外在BIM技术领域起步较早,其应用价值早已在现实生活中得到验证;近年来,随着我国社会的不断发展和进步,BIM技术在我国建筑业得到了较为普及的应用,同时深刻影响了行业变革。身为一种新兴技术,BIM技术能够在一定程度上强化建筑工程的质量。
        关键词:BIM技术;暖通空调工程;应用
        引言
        我国经济建设之所以发展如此迅速,离不开各行业的支持和高度配合,尤其是建筑行业的大力贡献。BIM技术的应用,能够为暖通空调的前期设计与后期施工、运维管理提供极大的便利。由于BIM技术具有极强的仿真性、信息完备性、可视化以及参数化等特点,因此其在建筑的全生命周期管理中不断体现出无法比拟的优势与活力。
        一、BIM技术应用概述
        BIM技术是以三维数字技术为基础,集成项目各种相关信息的数据模型,是对项目设施实体与功能特性的数字化表达,因此,BIM模型能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源,是对项目对象的完整描述,提供可自动计算、查询、组合拆分的实时项目数据,可被建设项目各参与方普遍使用,支持建设项目生命期中动态的项目信息创建、管理和共享,是项目实时的共享数据平台。BIM技术使建筑实体提前可视化,在未施工建造的时候就可以看到施工成果、施工过程中的问题和难点。它包含设计可视化、施工可视化、设备可操作可视化、机电碰撞检测可视化;BIM技术还具备一体化、参数化、仿真性、协调性、优化性、可出图性以及信息完备性的特点。
        二、BIM技术在暖通空调设计中的作用
        2.1充分表现设计意图,随着现代化进程的不断发展,BIM技术在暖通空调设计中的作用越来越明显。与传统的二维模型相比,通过BIM专业的三维数据模型的建立,能够对暖通空调设计过程中各项数据结果进行更为立体和直观的展示,从而提高发现问题的效率,为设计人员进行暖通空调设计图纸的优化和改进提供直接的帮助。
        2.2较强的模拟分析能力,BIM技术具有更强的模拟分析能力,在暖通空调设计初期阶段,能够根据设计人员的实际需求,对后续及整体的施工设计效果进行充分展示。同时,将其中可能发生的问题进行模拟,为设计人员进行问题改善和设计优化提供参考。模拟分析能力能够帮助建筑工程单位有效地节约经济成本,加大对于整体暖通空调设计的掌控力度,促进建筑工程作用的充分发挥。
        三、BIM技术在暖通空调施工中的应用
        3.1三维立体化的设计模型
        BIM技术的最显著特点就是三维立体性,该特点能够帮助设计人员在进行暖通空调设计过程中,建立三维立体化的设计模型,增强模型的动态性和可视效果。其设计模型呈现出更加全面具体的数据,增强数据之间的交流和沟通,为建设单位提供更有价值的信息。
        3.2在冷热源设计中的应用
        现阶段BIM技术已经在暖通空调的供热以及制冷设计方面得到了较为普及的使用。确定系统冷热源和冷热源的调度等对于空调设计来说具有很关键的意义。在进行暖通空调的设计期间,设计人员能够运用BIM技术来了解冷热源的要求。通常情况下,空调冷热源的需要是随着建筑物的区别而改变的。在运用BIM接触的过程中,设计人员一般是运用DEST计算机来分析暖通空调系统的冷、热负荷,根据计算的结果来确定建筑物中的最大负荷面积。在这个过程中,利用BIM技术不仅在一定程度上降低了由于计算而出现误差的概率,同时也强化了计算结构的可靠性和准确性,给后面的设计工作奠定了基础。


        3.3BIM技术在施工图纸绘制工作中的应用
        施工图纸是暖通空调系统施工安装的重要参考依据,利用BIM技术进行施工图纸的绘制,能够确保设备、管线等组装工作的顺利开展。图纸绘制期间,要做好数字模型的量化,特别要做好设备、管线组装模型以及送回风系统组装模型的量化工作。BIM技术能够对工程施工图纸和设计等多方面的知识内容进行整理,最终以数字化可视技术的形式进行体现,提高了材料收集和处理的效率。因此,在暖通工程施工图纸绘制中使用BIM技术能够在很大程度上提高暖通工程设计和施工的品质及效率。传统的施工设计图纸绘制是工作人员在图纸上对建筑项目进行描述,施工人员要通过抽象的线条和自己的想象进行描绘。而BIM技术的出现可以将设计和施工人员脑海中的设计思路和数据变换为可视化的模型,以三维立体图像的形式来展示工程的设计及施工方案,这是一种更加清晰、直观的工程结构设计展现方式。
        3.4在方案辅助设计中的应用
        将BIM技术运用在方案辅助设计的过程中,能够在一定程度上提高方案的科学合理性。在进行方案设计期间,设计人员能够运用BIM技术设置设计方案的仿真模型,接着直观的表现每一个设计方案。在相比之下可以知道不同设计方案的可操作性,以便于选择出最符合标准要求的设计方案。在选择方案的过程中,设计人员需要综合建筑物的气候状况以及环境等方面进行考虑,将其视为设计方案选择的参考,从而做到选择方案的科学合理。
        3.5BIM暖通施工质量管理
        在既有暖通施工中,BIM技术的应用主要体现在三维模型可视化,而建立BIM暖通施工质量管理平台可以更精细去监控暖通施工质量,借助BIM对暖通施工进行有效信息集成,更为可视化的辅助管理人员和施工人员实施现场质量管理工作,摆脱了依靠图纸、现场交流的信息沟通困难的问题,对于电子化的信息存储方式增加了信息的可追溯性,在一定层面上可以促进施工人员的质量意识。
        3.6施工场地布置与措施项目清单
        为了合理做好施工布置,主体结构的模型建立好之后,要对所用空间的场地、材料堆放、机械配置进行合理安排。这一过程应用鲁班场布软件,对临建设施进行三维建模,建立三维施工总平面图模型。工程施工所有用到的脚手架、模板、临边防护等临时建筑的措施项目工程量都会储存在模型信息中,可以对工程进度动态进行控制。
        3.7后期运维阶段
        建筑暖通运维的主要任务是设备、安全、物业管理等。利用BIM三维信息模型搭建暖通运维管理平台,此平台可以实现暖通专业模型的导出导入,信息的查看、更改等基础功能,又能对三维模型进行及时的更改以及可视化3D展示。建筑工程在运维管理时往往具有周期性长的特点,所以在运维管理过程中会产生大量的相关运维数据,BIM技术本身具有强大的数据系统,并且能够将其相关应用中产生的数据进行科学化、精确化的保存。此数据可以对物业实现数据的共享,使之提升整个运维的实际效率。
        结语
        暖通空调系统的设计与施工质量,对于整个建筑项目的后期运行效果有着重要的作用。我国住建部也明确提出中国建筑业信息化的总体目标,因而,随着BIM技术的应用和发展,其应用还会不断扩展,并且将永久性地改变建筑生命全周期的运行方式。现阶段我们在开展暖通空调系统的设计施工期间,应该把握好BIM技术前期介入的优势,加强BIM技术与施工协调效率与质量,提升后期运维的品质。
        参考文献
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        [5]宋宇,原云飞,刘晓飞,等.基于BIM技术对暖通空调施工过程中的管控[J].建材与装饰,2019(34):234-235.
       
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