BIM技術在地鐵暖通設計中的應用

王臣

摘要：指出了相比傳統的CAD二維設計，BIM技術憑借其可視化、優化性、協同工作及工程量計算及降低生產成本等獨有的優勢，在機電行業（暖通、給排水、電氣）尤其是復雜工程中的應用越來越廣泛。以地鐵工程作為復雜工程的代表，選取紹興市地鐵一號線某標準站作為實例，就BIM技術在地鐵暖通行業中的應用展開了探究，以促進地鐵行業中暖通設計的發展。

關鍵詞：BIM技術;地鐵;暖通設計

中圖分類號：U231.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）16-0222-03

1引言

隨著科技的發展，BIM技術憑借其可視化、優化性、協同工作及工程量計算及降低生產成本等獨有的優勢，在機電行業尤其是復雜工程中比如地鐵行業中的應用越來越廣泛。

BIM技術是一種應用于工程設計建造管理的數據化工具，通過參數模型整合各種項目的相關信息，在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞，使工程技術人員對各種建筑信息作出正確理解和高效應對，為設計團隊以及包括建筑運營單位在內的各方建設主體提供協同工作的基礎，在提高生產效率、節約成本和縮短工期方面發揮重要作用。

2BIM技術優勢

BIM技術以傳統CAD二維設計模式為基礎，在暖通設計中，不僅面臨大量的管線優化問題，還包括與其他專業的碰撞問題，如管道與梁、墻的碰撞，水管、消防管、噴淋、橋架等管道碰撞。而BIM技術可以很好的解決優化與碰撞問題。

3BIM在地鐵暖通設計中的實踐應用

地鐵系統中暖通與給排水系統系統較為復雜，包含風管、冷凍水管、冷凝水管、消防管道、自動噴淋管道、電氣橋架等管道，眾多管線匯在一起會導致機房、走廊及房間管道龐雜，且互相交叉、重疊。這在應用傳統CAD二維設計時，往往只考慮其在平面中大概的排布及位置，不能直觀去查看，最終導致施工過程中遇到很多管線碰撞、穿梁、無法排布等問題。引入BIM技術可以幫助分析各種管道在各個地方的綜合排布，分析設備及管道的運行狀況，達到優化設計、節省空間、保證功能、方便施工等目的。

3.1可視化

由圖1可以看出，BIM模型與現場管線實際情況一致，圖2則直觀且清晰的將冷凍機房水系統的管線布置展示出來，對于指導現場施工有重要意義。圖3則通過橫縱剖面多方位的將各路管線展示出來，讓人一目了然。

3.2優化性

設計人員完成整合模型，對整體模型進行平衡協調后，可運行碰撞檢測功能。在碰撞檢測報告中找到視覺上難以發現的碰撞、干涉等問題，并加以修正，對管線進行優化。

由圖4～5看到，BIM模型中管線排布復雜，多種管線疊加，設計人員難免考慮不周，對于施工人員現場安裝難度則更大。而BIM利用自身碰撞檢查功能，則可以將這些潛在碰撞消除。對后續施工避免變更及返工起到了重要作用。

3.3協同設計

相比傳統設計模式，BIM在模型中匯總所有信息，所有專業都圍繞著一個模型，讀取信息，隨時觀察專業設計人員的修改。簡化了工作模式，且強化了協同的有效性和聯動性，給協同設計帶來了質的飛躍。

3.4工程量計算

傳統工程量統計，安裝預算人員需從二維圖紙中逐一計數來統計設備、部件、管道配件等，然后分類統計于表格中;而運用BIM優化設計可對各專業設備構件一鍵轉化，計算后分型號、分樓層、分系統形成統計報表，大大提高工作效率，如圖6。

3.5降低工作成本

傳統模式，各家單位互相擠占空間，最后導致設備及管線布置的不合理，二次調整，造成不必要的浪費。BIM技術憑借預先可視化，可以合理安排安裝進度，并且可以更加全面地評估與驗證設計是否合理以及各專業是否協調，可以更加簡化設計和安裝的工作流程，減少浪費、提高效率，并有效地減少設計變更。

4結語

BIM在歐美地區已經發展的相對成熟，并且制定出相關的標準，在國內正處于上升階段。但BIM在地鐵暖通設計及施工上的巨大優勢是顯而易見的，其優勢會隨著其應用越來越明顯，終究會替代CAD的使用。