BIM技術(shù)在暖通工程設(shè)計、施工中的應(yīng)用及研究

姚遠

摘要：當下，隨著科學技術(shù)的不斷進步，BIM技術(shù)-A都得到了更好的普及和發(fā)展。如今，在暖通工程設(shè)計方面，隨著BIM的開發(fā)和使用，其能源消耗得到了很大的減少，同時也降低了相關(guān)的技術(shù)要求。本文根據(jù)對BIM技術(shù)的直觀可視、精確統(tǒng)計、模擬優(yōu)化等特點，結(jié)合暖通專業(yè)的相關(guān)的研究成果，提出了基于BIM技術(shù)在暖通工程中的一些問題以及解決方案，論述了BIM技術(shù)在暖通工程設(shè)計、施工中的應(yīng)用以及研究。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) 暖通工程 設(shè)計 施工 應(yīng)用研究

引言：當下，隨著我國的不斷建設(shè)和發(fā)展，大型的綜合建筑比如高級的辦公樓、綜合樓、商業(yè)樓越來越多。這些建筑的環(huán)境通常很好，基本上都會配備消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)雖然能夠在很大程度上保證綜合建筑的功能性，提升人們的舒適度，但是卻會使得走廊、吊頂、機房等地管道系統(tǒng)非常復(fù)雜。在進行施工的過程中，如果利用傳統(tǒng)的CAD圖，往往會達不到想要的效果，導致工程變更以及返工，進而使得施工的工期延誤和施工的成本增加。如果在進行施工的時候采用BlM技術(shù)，相對于CAD來說，能夠得到更加準確的數(shù)據(jù)和信息，進而提升空調(diào)設(shè)計的三位參數(shù)化、設(shè)計標準化以及模擬可視化。

一、在暖通工程中應(yīng)用BIM技術(shù)的特點

在暖通工程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠使得建筑更加直觀，掌控更加科學，同時能夠?qū)φ麄€模擬過程起到很好的優(yōu)化作用，還能夠使得統(tǒng)計工作更加可靠，計劃更加準確。

（一）更加直觀可視，掌控更加科學

北京谷泉會議中心客房樓在進行建設(shè)的時候，由于其處于山地，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。當時的負責人吳偉考慮到建筑主體的結(jié)構(gòu)是斜柱和斜墻現(xiàn)澆的混凝土框架，在施工的過程中難度較大。于是吳偉運用了BIM技術(shù)對施工現(xiàn)場進行了整合工作，使得整個工程可視化更強，更加直觀，容易掌控，不僅降低了施工的成本，還在很大程度上提升了施工的效率。

對于大型的公共建筑來說，其所需要配備的設(shè)備較多，這就會導致管路非常復(fù)雜。在施工后，復(fù)雜的管路和異形的建筑結(jié)構(gòu)通常都會使得施工設(shè)計人員非常困擾。這個時候，如果利用可視化的展示和操作平臺，在對建筑構(gòu)造進行展示的時候，利用三維立體模型進行可視化表達和展示的時候就能夠?qū)⒔ㄖO(shè)備的運行狀態(tài)以及維修狀態(tài)很好的呈現(xiàn)出來，使得設(shè)備的相關(guān)信息更加直觀。利用BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ袕?fù)雜的管路關(guān)系很好的表達出來，讓施工人員呢能夠?qū)椖康募毠?jié)情況更加了解，使得設(shè)計人員設(shè)計出的方案更加真實可靠。

（二）優(yōu)化了模擬過程

BIM技術(shù)不僅實現(xiàn)了可視化的操作平臺，還具備模擬優(yōu)化能力，在進行設(shè)計時施工時，BIM技術(shù)可以協(xié)同作業(yè)。2015年，在長春的萬豪東方廣場城市綜合體工程建設(shè)中，有關(guān)于建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)、暖通工程、消防工程、給排水管道以及電氣等部位都應(yīng)用了BIM技術(shù)進行設(shè)計部位、施工方法、節(jié)點構(gòu)造的模擬，通過對這些建筑體內(nèi)部關(guān)鍵部位的模擬，檢測了施工方法、預(yù)留洞口定位是否合理，通過模擬結(jié)果可以有效地提升施工質(zhì)量從而避免施工時的失誤造成不必要的損失。

除此之外，BIM技術(shù)中的模擬功能不僅可以提前模擬施工狀況和結(jié)果，還可以通過BIM技術(shù)的模擬功能向業(yè)主以及設(shè)計院進行展示，從而使得施工方可以將自己的施工內(nèi)容進行共享。并且在與設(shè)計院進行技術(shù)交流時，施工方可以利用BIM技術(shù)的模擬功能進行協(xié)同作業(yè)，從而使施工更加科學高效，減少施工中的誤差造成質(zhì)量安全隱患。

（三）BIM技術(shù)使得統(tǒng)計更加可靠，計劃更加精確

BIM技術(shù)還具備統(tǒng)計工程量的功能，BIM技術(shù)結(jié)合設(shè)計圖紙，從而計算出較為精準的工程施工量，其次還可以根據(jù)施工量來提前計算出所能應(yīng)用的建筑材料多少，這一功能不僅可以為工程施工管理工作提供可靠的參考，還可以有效地節(jié)約施工成本，減少由于大量未使用的施工材料而造成的浪費。在2015年，上海花木集鎮(zhèn)改造基地商品住宅項目施工中，施工方就利用BIM技術(shù)對工程量以及施工所能應(yīng)用的材料進行了計算，最后得出的結(jié)果為施工管理工作提供了重要的參考以及保障，這在傳統(tǒng)的CAD技術(shù)中是無法實現(xiàn)的，雖然CAD技術(shù)也可以進行統(tǒng)計工作，但CAD技術(shù)很難對大量的數(shù)據(jù)進行精細處理，因此CAD技術(shù)所得到的結(jié)果并不可靠，因此這也逐漸被BIM技術(shù)所取代。

二、應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中所出現(xiàn)的一些問題

盡管上文中對BIM技術(shù)的使用優(yōu)勢進行了討論，從中發(fā)現(xiàn)了BIM技術(shù)眾多的使用價值，但是BIM技術(shù)終究是一種輔助設(shè)計工具，因此也存在一些有待優(yōu)化和完善的技術(shù)缺陷。并且由于BIM技術(shù)剛剛興起，一些施工企業(yè)對于BIM技術(shù)的應(yīng)用并不成熟，而現(xiàn)階段應(yīng)用BIM技術(shù)主要存在的問題便是三維立體模型建立并不完善，因此要想使BIM技術(shù)更加成熟，就必須先完善這一大缺陷。其次，BIM技術(shù)的功能有很多，并且可以基于BIM技術(shù)搭建交流平臺，然而這個施工交流平臺還過于分散，還未完全實現(xiàn)整個施工方的交流整合，因此BIM技術(shù)的另一大完善方向便是，在不斷提升其他技術(shù)的同時，也要實現(xiàn)不同技術(shù)和各個部門的集中一體化，促使在平臺交流中能夠更加具體，從而為施工方提供更大的便利。

結(jié)束語：通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得統(tǒng)計材料的工作更加精準，能夠為暖通工程的設(shè)計提供很大的幫助，能夠在很大程度上對前期方案中的成本估算以及材料選擇進行優(yōu)化。當下我國對于BIM技術(shù)的應(yīng)用遠不及發(fā)達國家，同時在實際的應(yīng)用過程中也存在著一些問題和困難。我國BIM技術(shù)的發(fā)展還有著很大的空間，為了能夠讓BIM技術(shù)在中國建筑業(yè)得到更加廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮更大的作用，個人、企業(yè)、國家都應(yīng)當繼續(xù)探索和努力。