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摘要：暖通空调系统在国内公共与民用建筑中的应用已经有了三十多年的历史，传统的设计、施工、运维通常都是由相对独立的单位分别完成，协作性不强，这在一定程度上造成了三者之间相互脱节的现状，不利于高效施工，也不利于便捷运维和降低运维成本。而BIM技术的出现与应用很大程度上改变了这一现状，它可以帮助实现设备信息的集成，从设计、施工、运行直至全寿命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中，设计团队、施工单位、运维部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作，有效提高工作效率、节省资源、降低成本，以实现可持续发展。
关键词：BIM技术；暖通空调系统；设计施工；应用
1.暖通空调概况
根据我国能源部统计数据，我国建筑物的耗能占社会总耗能的40%左右，有的地区甚至可以达到50%，如果不能有效的降低建筑物耗能，无疑会对社会经济发展造成非常大的负担，不利于我国节能环保可以持续发展策略的实施。在建筑物耗能中，中央空调是其中的耗能大户，因此，我国对暖通空调工程的研究已经愈发重视起来。经过多年的研究和探索，我国的暖通空调工程得到了长足的发展，但在实际设计与施工过程中依旧会产生诸多的问题，极大的影响了暖通空调系统的实际效果。暖通设计与施工人员应该高度重视暖通空调的设计与施工问题，从设计与施工环节不断提升和改进，确保暖通空调设备的良好运转效果，为我国节能降耗做出应有的贡献。
2.BIM技术应用
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。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，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、设备可操作性可视化；一体化、参数化、仿真性、协调性、优化性、可出图性。建筑信息模型建立后，可以引入虚拟现实技术，实现在虚拟建筑中的漫游。这样做的目的是在建设前利用BIM软件建造一次，所有的设计施工过程全部可见，不会出现错漏问题。BIM工程量明细表是通过提前建好的三维数据模型导出，模型发生改变，对应的数据报表也发生改变。这一过程都是通过建模软件（revit）和算量软件自动生成，BIM应用人员只要修改模型就可以完成所有工程量明细表的生成。工程量明细表的准确度有较大的提高，清单编制工作量比起以往人工编制有质的减少。BIM已成为未来建筑行业技术发展的大趋势，随着时间的推移，工程量清单定会通过BIM技术走向一个新的高度。
3.BIM技术在暖通空调系统设计施工中的应用
3.1 BIM技术在图纸绘制环节的管控
图纸绘制作为暖通空调设计施工中的主要环节之一，对于BIM技术的应用可以使图纸绘制难度大大降低，确保图纸设计的科学性。首先，相关工作人员需要绘制空调机组和水泵的运行图，科学布局电气桥架、冷冻水管以及消防管道等。通过对BIM技术的有效应用，设计人员能够对不同作用的管道进行不同标记，同时与实际情况相结合对设计方案进行及时的调整。在实际绘制图纸的时候，还可能会涉及不同种类的元件，BIM系统的明细表功能可以为设计人员进行不同类型设备和原件的整合提供帮助，所以设计人员需要对BIM数据库进行定期更新，从而确保设计效率的有效提升。最后，BIM技术可以结合不同设计需求，对设计模型进行调整，进而有效确保建模的精准度。
3.2 BIM技术在冷热源与负荷计算中的应用
在利用BIM技术进行暖通空调的设计施工时，首先要对工程所在区域进行划分，并根据划分结果开展冷热源的配置与施工。由于地域环境存在差异，导致方案的选择也各不相同。比如，在进行大型公共建筑的冷热源布置工作时，不仅要考虑到当地季节的变化，同时还要合理选取制冷、供暖方式。
在开展负荷计算期间，要加强对Dest等专业软件的应用，提高核算工作的精确性。
3.3通过碰撞检测提高安装质量
在碰撞检测过程中，设计师可利用BIM技术软件的模拟化功能对建筑物构件进行建模和组合，对不同环节设计师的设计成果在同一个模型中进行碰撞检测，由系统来判断管线、墙体、梁柱、预留孔洞、套管等部分的合理性和可行性，一旦发现设计问题便及时进行参数调整和优化，减少设计图纸和施工方案的问题。碰撞检测有效提高了设计师的设计成果质量，减少工程因错、漏、碰、缺而导致变更的可能性，避免工期延长或变更造成的经济损失。同时，设计师还可以借助BIM技术对暖通空调管道系统的水阻力进行计算，通过管路系统的优化设计以达到水系统的阻力平衡，确定设备、管道、阀门的规格型号和尺寸，提高建筑物暖通空调工程的设计成果可行性。
3.4有利于精准把控施工中的重难点
暖通空调系统设计施工的重难点在于对冷热负荷的详细计算、设备选型参数的计算分析；以及空调机组中央空调等空调系统设备、新风及送排风机等通风设备，特别是热水锅炉等大型设备的吊装就位，和各专业机电管线密集区域的综合排布的问题。BIM技术的介入有利于实现对上述施工重难点在构件布局、安装定位、设备材料采购、资金安排、施工周期、施工方案编制以及施工机具设备和劳动力安排等方面的要求。借助BIM技术的可视化特性，将具体的施工安装流程展现出来，使得建筑信息的价值得到全面的发挥；建立的三维模型，可以实现三维数据的实时转换，还能够将施工信息、施工流程、材料资源紧密地联系在一起。可有效统筹土建结构、消防、电气等专业管线的综合布局，既保证了各专业管线对绝对净空高度和水平面积的要求，也顺利解决了设备的进场与安装空间受限的问题。以借助数字模型对施工期间的各项动态变化进行全面的掌握，进而有助于施工进度与质量的把控。
3.5加强应用流程的管控，做好施工人员的培训
一方面，准备工作结束之后，就要借助BIM技术指导后续的暖通空调施工与安装工作。这一过程中，首先要对风系统、水系统以及空调设备的排水管道系统的建模工作进行复核，并针对检查结果做好数据的分类与汇总。在进行建模分析期间，应基于三维工程模型开展分析，进而对暖通空调系统进行优化。另一方面，BIM技术在实际操作中有很多复杂的程序，尤其在建立三维数据模型时，对操作人员有很高的要求。在开展风系统的建模工作时，要保证风系统设备的功能得到有效的发挥。在进行施工人员的培训期间，要将BIM技术的相关要点纳入到培训科目中，提高施工人员对BIM技术的掌握程度。此外，在利用BIM技术开展暖通空调设计施工期间，要加强对能源、环境问题的分析，加强对能源化软件、绿色节能软件的集成。同时，还要做好动态负荷计算，达到合理统一的性能化设计。
3.6利用BIM智能运维保障暖通空调系统的高效低成本运行
BIM在我国的应用主要在设计和施工阶段，但在以后的运行和维护中很少涉及到，实际上BIM在运营维护中的应用非常重要。在暖通空调系统整个全生命周期中，维护管理的部分占其整个全生命周期的80%以上。BIM运维技术是依托于BIM模型，将设备维护维修、日常保养、故障病例等实现全生命周期的管理并且与内各个子系统的对接实现一体化管理，是BIM技术、云计算、移动互联网、物联网、大数据分析等高科技术的综合应用，能够实现对建筑设施管理、不动产管理、运维管理、技术管理等职能。
参考文献：
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