BIM新技术在暖通空调领域的应用

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年4卷10期   作者:于福涛
[导读] 在暖通空调项目中,企业必须正确认识BIM技术的应用价值,
        于福涛
        身份证号码:37070319921019****
         
        摘要:在暖通空调项目中,企业必须正确认识BIM技术的应用价值,持续拓展技术应用方向,构建健全的BIM技术应用体系,以推动暖通空调事业信息化与数字化的发展。
        关键词:BIM技术;暖通空调;应用分析
        引言
        BIM技术具有无可替代的优越性,企业要注重BIM新技术的应用整体性、上下游信息传递性与前后关联性,结合项目情况组合应用各项BIM新技术,确保各项技术优势得到有效兼容与充分发挥。
        一、暖通空调领域中应用的BIM新技术浅析
        (一)构建综合数据平台
        在BIM技术体系中,综合数据平台负责对各软件程序提供信息交互服务,可将其作为一个整体接口转换平台,各专业人员通过综合数据平台上传与共享暖通空调数据信息,并协调开展项目设计、施工与运营管理等工作,有效解决了项目传统建造模式中所面临的信息沟通不畅等问题。根据实际应用情况来看,构建综合数据平台的意义体现在两个方面:一方面作为应用BIM技术的一项基础条件,需要基于综合数据平台开展后续协同设计、精确算量、资源配置等工作;另一方面,可以改善数据信息交换效果,减小软件不兼容因素对其造成的影响,避免在不同的BIM软件交换上传数据期间出现数据丢失问题,以保证数据的完整性与真实性。
        (二)数据库技术
        BIM技术的核心是基于三维信息模型与数字化技术构建起建筑工程信息库,将项目全寿命周期内所产生的各种信息在工程信息库中进行整合处理,包括构件对象几何信息与非构件状态信息,并向项目参与方与各专业人员共享相关工程信息,这也是数据库技术的应用价值与意义所在。
        (三)三维扫描技术
        三维扫描技术是在计算机、光电技术基础上发展演变形成的一项高新技术,通过扫描物体空间外形结构,从而准确获取物体表面空间坐标等信息,并将实物立体信息转换为BIM软件可以处理的数字信号,将信号处理结果导入BIM数据库与三维信息模型中,立体化、直观化呈现实物情况。与传统技术相比,三维扫描技术具有测量速度快、精度高的优势,可以在非直接接触条件下完成三维扫描作业,且测量结果可以通过软件接口直接上传至BIM软件中,与CAD、CIMS等技术具有高度兼容性。
        二、BIM新技术在暖通空调设计领域中的应用
        (一)正向设计
        在暖通空调设计阶段,首要任务是应用BIM技术构建三维信息模型,为后续项目设计与施工等活动的开展提供明确参照,奠定良好的技术应用基础。在这一环节,工作人员使用相应BIM软件中的建模功能,根据项目设计需求构建三维模型。目前来看,在暖通空调工程中,需要构建设计模型和辅助模型,其中设计模型中又有四个视图,即查看视图用于校对审核、设计视图用于专业设计、提资视图用于给其他专业提资、出图视图用于对图面进行整理标注,为后期导出图纸做准备。
        (三)碰撞检查
        在暖通空调项目传统建造模式中,暖通空调与土建、机电等专业有着密切联系,且各专业间存在信息沟通不畅问题,时常出现专业设计冲突,影响到暖通空调设计方案的可行性。其中,尤以管线碰撞问题最为常见,暖通空调管道与建筑、结构以及其他专业管线存在软硬碰撞情况,且部分碰撞问题不易被发现。因此,需要应用BIM技术开展碰撞检查作业,将土建与机电等专业的设计方案及图纸导入三维信息模型中,使用Revit或是ArchiCAD等软件的碰撞检查功能,快速查找三维信息模型中存在的碰撞点,生成碰撞检查报告,在模型中标注碰撞点位并提供碰撞数据。


        (四)BIM出图
        在暖通空调项目传统设计模式中受技术限制,所绘制项目图纸主要以二维平面图为主,在图纸中以线条方式绘制表达构件对象与非构件对象信息,在技术交底环节容易出现认知误差,从而影响暖通空调施工质量。BIM技术的应用,可以基于BIM软件,除绘制常规的设计图纸外,还可以绘制三维图纸,立体化与直观化地呈现暖通空调设计效果,避免产生认知误差,这对暖通空调设计效果及出图水平的提升有着重要意义。以Revit软件出图步骤为例:第一,加载项目样板,确认项目样板中标高、轴网正确无误;第二,链接建筑单层模型,修改链接显示设置,改为按链接视图,链接建筑的提资视图;第三,模型搭建前,与给排水、电气专业配合主要管线路由与标高;第四,绘制暖通空调专业模型;第五,在平面视图中添加标注,如二维注释、定位、详图索引、剖面标记等;第六,修改内部校审意见,完善深化平面模型;第七,在图纸中添加图框,标注相应说明,如图纸名称与编号等;第八,用户向软件中下达“导出”命令,导出CAD、PDF格式图纸。
        三、BIM新技术在暖通空调施工领域中的应用
        (一)3D技术交底
        在传统暖通空调施工模式中,基于二维图纸开展技术交底工作,部分施工人员存在认知偏差,没有正确了解设计意图,并在后续施工阶段出现错误施工问题。基于此,需要应用BIM技术开展三维可视化交底工作,通过3D信息模型的渲染处理,向施工人员立体化、直观化呈现暖通空调的设计效果与施工流程,预防和减少错误施工问题的出现。
        (二)精确计算
        BIM技术具有优异的数据处理性能,可以在短时间内自动完成庞大数据量的分流与运算分析任务,且BIM数据库的数据粒度精确至构件级别,因此在暖通空调项目的施工预算与工程量统计等方面得到广泛应用。例如在材料用量统计环节,BIM模型可以在短时间内快速统计各工序环节的材料用量,在其基础上预测暖通空调项目的材料成本,为项目造价管理工作的开展提供依据。
        (三)施工模拟
        为准确预测暖通空调项目施工情况,可选择应用Naviousworks与Autodesk等软件开展模拟施工试验。基于暖通空调设计方案与已知信息资料,以动画形式演示施工过程,准确预测暖通空调施工情况与可能出现的问题,如复杂构件预制加工过程、暖通空调设备安装过程等。一方面可以帮助管理人员了解各类施工问题的出现概率与所造成的影响,通过调整施工方案或采取防治措施,预防施工问题的出现;另一方面还可以开展4D与5D模拟试验,预测暖通空调项目的施工工期与造价成本,根据试验结果对进度计划与造价管理计划进行动态化调整。
        (四)资源配置
        在现代建筑暖通空调工程中,随着建设规模的扩大,所配置的人力、物力资源数量较大、种类繁多,如果采取传统的项目管理模式,很难实时掌握资源配置情况,缺乏实施精细化管理与动态化管理模式的基础条件。在应用BIM技术的前提下,BIM软件辅助人工完成数据采集与汇总整理工作,自动对项目全寿命周期内所产生的相关数据导入至BIM数据库,帮助管理人员全面掌握项目实时施工情况,针对性调整资源配置方案,如增减各类施工材料的用量,构建定额放料机制。
        结束语
        综上所述,随着我国建筑行业的蓬勃发展,现代建筑暖通空调工程的建设规模也不断扩大,并具有建设周期长、功能要求高、生命周期信息量大等特征,工程设计、施工与运维管理等活动的复杂程度也随之提升。而传统工程建设与管理模式较为滞后,无法满足工程需求。在这一背景下,BIM技术在暖通空调领域中得到广泛应用,有效解决了专业设计碰撞与返工现象严重等问题,对暖通工程设计、施工与管理水平的全面提高有着重要意义。
        参考文献
        [1]浅析BIM新技术在暖通空调领域的应用[J].王康,田成成.建材与装饰.2019(23)
        [2]浅析BIM新技术在暖通空调领域的应用[J].修鸿超.现代物业(中旬刊).2019(09)
        [3]BIM新技术在暖通空调领域的应用浅析[J].费文龙.门窗.2017(02)
        
        
        
       
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