BIM技術在建筑設備工程及課程教學中的應用

文/朱翃 安徽水利水電職業技術學院 安徽合肥 230000

隨著社會需求的增加，各類建筑不斷興建。人們對于建筑功能要求也更高，建筑設備的作用非常關鍵，可以提供建筑需要的能量及物質，滿足建筑功能需要。在建筑行業會產生龐大的數據，這些數據處理起來難度很大，無法直觀顯示。BIM技術應運而生，可以有效解決這些難題，可以數字化地表達項目實體及相關功能，滿足各階段需要的數據，更全方位地進行展示，有效提高了工作效率，降低了項目成本。因此我們要結合BIM技術的實際應用和建設設備實際情況進行教學，并不斷完善教學方法。

1、BIM技術概述

BIM是建筑信息模型，包含了建筑業不同專業的全部信息數據，能夠全面反映建筑功能和性能，可以整合工程項目從規劃、設計到施工、維護全周期的信息的建筑模型。BIM是對建筑項目數字表達，是分享有關設施信息，對全過程提供可靠依據。

2、BIM技術內容

2.1 以IFC數據為模型

由于目前建筑工程規模越來越大，建設周期很長，涉及的范圍和人員眾多，需要的項目管理軟件種類也多，使用BIM技術時需要很多參與單位，導致信息資料無法時時共享。這種情況已經制約了建筑行業的發展，為此要對信息交換和信息共享進行規范，制定相關標準。IFC標準涌現出來，IFC數據模型可以不受各產品標準控制，在BIM中已得到普遍應用，IFC技術不靠任何軟件對項目的產品數據，實現不同階段的信息交流共享。

2.2 三維圖形平臺

在BIM技術的應用中，通過三維圖形平臺應用，在數據容量、顯示速度以及模型建造等方面提供了有力支持。目前的支持平臺核心技術有很多方面，包括圖形數據庫、參數化模型、大模型數據顯示以及大場景預演染等技術，通過三維圖形平臺和IFC數據標準共同支持，實現了不同專業的數據交流和互享。

3、在建筑設備工程中的應用

3.1 設計階段應用

建筑設備工程的管線系統要設計出不少于兩種方案，并且含有AVI格式視頻文件，優先進行選用。還要對工程量統計、采光分析、聲環境分析等方面進行設計。在設計階段應用BIM后，與傳統設計方法對比，可以有效縮短工期，減少了設計變更頻率，使后續施工更加清晰、簡單。

3.2 施工階段應用

目前的建筑施工期比較長，程序也更加復雜，涉及到很多人員和環節，施工過程容易受到各種因素影響，導致各類問題出現。比如專業間的沖突以及各種管線的碰撞等問題，這會嚴重影響到施工進度和施工成本控制。建立BIM模型后，通過3D施工圖更能直觀、準確的展示施工全過程和具體細節，借助BIM數據庫，以方便現場指導，更科學的管理施工現場，也加強了各部門的協調。通過BIM應用在施工階段可以提高施工效率，同時也保障了工程質量，有效提高施工企業的效益。還能夠對施工過程中的各類資源有效整合，以便更好的分配，實現資源的最大化利用。對于總承包商和分包商間的職責分工更加明確，有針對性地協調施工單位間關系，最大化地提高施工效率，保證整體工程質量。

3.3 運維階段應用

在建筑的運行和管理中，BIM技術也得到應用。借助BIM技術為工程提供相關的數據信息，同時對于建筑工程交付使用后的信息數據，比如建筑項目的年限、人員入住率等信息，可以及時提供，這樣方便運營商更好地管理。通過集成后的信息可以方便物業管理和設備管理工作，提供了數據支持，更好的方便管理。通過BIM技術為管理層提供建筑方面的相關信息數據，給管理層提供可靠依據，可以大幅降低運維成本，減少經濟損失。在運營階段應用BIM技術后，可以便于進行規劃管理。比如很多零售商對于自己連鎖店的位置可以采用BIM技術規劃好，比較不同地點，不同人員信息等，來決策連鎖店的選址及盈利情況。

4、在課堂教學中的應用

建筑設備工程教學內容主要有：建筑給排水、燃氣系統、暖通、電氣等。但在給排水制圖、系統設計，暖通系統選型、系統設計；燃氣系統設計和管線布線；以及電氣的強弱電、接地系統等方面存在較大難度。傳統的二維制圖、識圖中，雖然也標明各設備圖例，但由于建筑設備涉及內容多，專業性強，記憶量非常大，通過圖例無法直觀顯示設備的真實樣子，使初學者很難記憶。二維圖紙對于建筑物的幾何屬性也無法清晰展現，在后續施工時，各從業人員對CAD識圖時容易出錯。通過BIM建立設備模型，通過虛擬、可視化的模型，能自動生成對應文檔，這樣學生通過實物對應，能知道設備的具體樣子，在進行案例教學時，采用BIM技術更直觀教學，使學生更容易理解，包括系統原理以及制圖設計方面。

5、教學中的校企合作

學校通過多種方式培養學生，為企業輸送適用的人才，為企業的發展和提高實力服務；企業則為學校提供了就業機會，同時為學校提供交流和培養實用人才場所。學校可以借助企業場地和技術優勢，在工作中參與BIM技術活動，提高學生的實踐能力和專業技能。通過實際工程環境，使學生的應用創新能力大幅提高，實現學校和企業教學資源的優勢互補。

結語：

綜上所述，隨著各地大型項目、復雜項目和標志性建筑不斷興建，在建筑中產生大量復雜的數據和信息，對于建筑設備要求更高，使信息完備、關聯和可視化，BIM技術可以滿足這個要求，在建筑行業已經開始普及應用，其作用也逐漸呈現出來。作為廣大教師們在教學過程中，也要跟上信息化發展步伐，自身要熟悉BIM技術，并不斷探索適用BIM技術和教學關聯性，并進行實踐，為社會提供更專業的人才。