BIM技术在暖通空调工程中的应用姜山

姜山

摘要：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。

关键词：BIM技术；暖通空调；应用

BIM即是指建筑信息模型，而BIM技术主要是将项目相关信息数据进行建筑模型构建的技术。一方面，当前在暖通工程中，暖通管道数量比较多，走向排列形式多变具有复杂特点，尤其是对于管道井和地下室而言，属于集中布置区域更是如此。而且水暖管道、通风管道与空调冷冻水进水、回水管道均有空间层叠交错，在实际工程中，这些管道往往会和消防管道与电气管线槽等发生矛盾，BIM新技术的应用可以让各专业知识融合在整体暖通空调设计中，且并实时地共享信息数据，有利于设计中的每个环节提前暴漏问题，降低工程施工中的出错率。

BIM新技术在暖通空调专业项目中的应用具有重要价值，其主要体现于:可通过三维设计构建施工模型，合理布置设备、管线与管件;通过三维模型的深入研究与有效展示，可构建项目级的构件库。通过BIM建模进行模拟分析，能够为暖通空调工程的设计与施工都提供有效的指导。再加上暖通空调行业中的水管与风管等附件独具自身特性，使得吊顶、管井和机房等空间有了模拟装配的检验过程，借助BIM建模新技术可以加强相关信息技术的分析，提高了工程设计进度和保障了施工质量。

1BIM技术应用优势

1.1可实现设计、施工及运营各阶段信息共享

相比传统CAD二维设计，BIM三维设计不仅有效地提高暖通空调设计的质量，还能够保障暖通空调后期各项施工和安装在总体设计调控之下更加合理高效。通过BIM技术创建一个三维模型，可以直观清楚地了解到暖通空调从设计到安装，从安装到后期运营维护阶段的各种信息，包括施工信息、空调设备信息、材料信息等。暖通空调设计和施工进度也可以得到实时展示，这种各个阶段信息共享对于建筑全生命周期来说起到了非常大的作用。

1.2BIM技术能够有效节约成本，降低资源的损耗

在暖通空调工程中，利用BIM技术能够有效对设计进行深化研究，最大限度发挥设计的功效，BIM技术能够利用模型找出最合适的施工工序与路径，能够节约人工费用与材料费用。BIM技术可以建立三维模型，三维模型中的明细表能够精确地计算出材料的使用计划，因此，现场施工技术人员可以根据材料使用计划精确的下料，这样就能够有效控制材料的损耗。同时可以根据材料的周期性对比，发现材料在管理中制度上的不足，从而实现材料制度管理的精细化。

1.3暖通空调系统的负荷计算

人们在使用暖通空调系统的初衷就是为了控制室内的温度，使得在夏季也可以享受凉风来消暑;冬季可以享受热风取暖供热。建筑物内温度的控制需要暖通空调系统稳定的运行，但长时间的工作后，系统内的运行负荷增加，导致冷负荷以及热负荷的出现。

BIM技术可以提前计算暖通空调系统将要承受的负荷情况，便于工作人员做好准备来应对系统负荷增加的情况发生。例如DeST软件可以计算暖通空调系统各个位置区域承受的冷热负荷，使工作人员方便的找到系统承受冷负荷以及热负荷最多的位置。

2暖通空调施工中应用BIM技术

2.1做好准备工作

工作人员在暖通空调中应用BIM技术时，还应预先做好准备工作。这就要求工作人员应选择合适的软件。而当前在暖通空调施工中使用到的软件主要是到MagiCAD与RevitMEP，这两种软件都是面向建筑工程师以及设计师等工作人员的，特别适用于建筑机电领域工作人员。而机电管线的综合排布又是在暖通空调施工中应用BIM技术的关键环节，因此，工作人员必须根据暖通空调工程实际情况来选择合适的软件。其中，MagiCAD软件为例，该软件中不仅配有先进技术，同时还具有一定的专业技能。这是由于该技术是基于CAD以及Revit平台共同研发的。这一软件的应用在暖通空调施工中占有极为重要的地位，施工单位必须指派专业人员才完成。

2.2碰撞检查

在暖通工程项目过程中，由于施工空间较为狭小，暖通空调设备布局较为复杂并且繁多，而且安装工程与土建工程之间经常会发生管线的交叉和碰撞。此时可以利用BIM技术对建筑机电暖通空调等模型进行整合作业，通过BIM技术所特有的碰撞检查的功能，对管道的高度以及位置进行排查，同时可以分析支吊架对于工程施工的影响，与现场施工进行紧密的结合，从而可以有效减少工程施工过程中的返工现象，缩短了工程的周期与投入的成本，因此，BIM技术特别适用于暖通空调工程这种技术繁杂多样的项目，并且节约了施工物力与财力。

2.3虚拟施工

顾名思义，虚拟施工就是指在没有进行正式施工之前，技术人员可以先通过BIM技术对该工程项目进行虚拟施工，找出其中的潜在的问题进行有效地解决，这样可以在实际施工过程中尽可能地避免这些问题的出现，从而进一步保证了该建筑工程中暖通空调系统安装的质量。以暖通工程项目为例，BIM技术可以辅助技术人员按照暖通系统的设计图纸以及相关参数信息建立三维立体模型，并且通过该模型进行虚拟施工的演示，其中包括暖通工程中的管线安装流程、机械设备的运输路径、施工材料堆放的位置等等，随着科学技术的不断发展，BIM技术也一直在进步，有些领域中已经突破了三维空间的局限性，逐渐开始往4D方向和5D方向进行发展，4D主要是指三维立体空间模型与施工时间相结合，而5D空间则是指三维立体空间模型与施工时间、施工成本相结合，由此可见，技术人员通过使用BIM技术可以对暖通和空调系统的安装作业提前进行虚拟施工，从而有效地保障在实际施工过程中的效率和质量。

2.4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。

结论

如今暖通空调行业在不断发展，其设计与施工都被提出了更高更新的要求，需要对暖通空调设计手段进行进一步优化，以提高其技术性、有效性与智能性。而BIM新技术在暖通空调领域的运用，使得暖通空调设计步入了现代化设计潮流之中，通过性能极佳的建筑性能模拟技术和科学的参数化技术等，为暖通空调设计提供了良好的辅助作用，能够做到信息的良好转换，突破了以往的暖通空调设计方式，体现出极高的智能化水平，应用前景的扩展取决我们理解的深度和掌控运用的熟练程度。

参考文献

[1]董大纲,蔡悠笛,张杰,李德英.BIM技术在暖通空调设计中的应用初探[J].暖通空调,2017,43(12):105~109.

[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,2016,37(02):162~165.

[3]陈歆儒,胡安军,熊威,张俊成.关于暖通空调施工中BIM技术的应用[J].山西建筑,2017,41(11):127~128.