BIM技術在暖通空調設計中的應用研究

周少軍

中外建工程設計與顧問有限公司

1 引言

在暖通空調設計過程中，暖通管道一般比較復雜，且數量龐大，尤其是在地下水暖管道、空調冷凍水、通風管道等，都非常的繁雜，其建筑暖通工程施工作業過程中，多會與電氣、消防管線發生碰撞。而在BIM 技術的幫助下，就可以有效避免此類現象的發生，因為BIM技術能夠在各個部門之間實現數據共享，便于在工程實踐中降低錯誤發生率。所以，BIM 技術與暖通專業之間的關系十分密切。

2 BIM技術簡介

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。因此，在開展建筑暖通空調工程施工過程中有效運用BIM 技術，不僅能使暖通設計朝著三維的方向轉變，還能讓暖通設計更趨于科技化和數字化。這對于暖通設計、施工質量的提升乃至于我國建筑行業的發展都有著非常關鍵性的作用。

3 BIM技術的特點

從當前我國建筑暖通空調工程中BIM 技術的應用實際來看，該技術展現出其獨特的優勢和良好的應用價值，而能夠體現這些應用價值的主要標志就是BIM 技術能夠實現項目的可視性、協調性及模擬性等，下文就針對這些特點展開深入探討分析。

3.1 可視性

在運用了BIM 技術之后，暖通空調工程中其會產生一個完全透明的信息結構，這便于工程實踐中及時發現問題并解決問題。在這一情況下，施工人員可直觀地看到施工效果圖，無需再像之前一樣完全靠自身工作經驗進行想象。BIM技術的有效運用就可以為施工人員提供一個可視化思路，將傳統的只通過線條構件圖形模擬的方式形成一種三維立體模型，從而暖通工程的管線位置預留與排布更加直觀，使施工錯誤發生率明顯降低。

3.2 協調性

協調性是在暖通工程施工中各施工單位加強合作、協同完成施工任務，一旦哪一個施工環節出現了差錯，就會嚴重影響到建筑整體質量，因此，在施工環節就要重點考慮這一問題，制定出完善的協同機制，以便在日常工作過程中及時排查施工問題，并及時采取應急措施予以處理，不使小問題進一步擴大，為建筑后期施工埋下隱患。從另一層面講，這對于項目整體來說不僅會縮短工期，還有效避免了人力、物力資源的浪費，為項目的順利竣工提供有力保障。

3.3 模擬性

模擬性是BIM技術最為顯著的應用特點。運用BIM技術的模擬性就可以將建筑暖通工程的外部形態完全模擬出來，輸入相關數據之后，還可以還原其內部結構，在工程施工開展之前，只需搜集出相關數據，就可以看到完整的施工竣工圖，然后結合工程具體情況進行進一步的修改，使其不斷優化。

4 BIM技術在暖通設計之中的應用優勢

BIM 技術是當前建筑領域內一項全新的施工技術。BIM 技術的應用基礎是三維模型，在該技術引導之下，客戶能夠通過三圍模型直觀地看到建筑構件。過去幾十年，人們開展暖通設計工作時，一般都是通CAD 軟件進行構圖，因此，客戶所能看到的設計圖有一定的局限性。然而，合理運用BIM 技術就能夠為客戶提供一個三維立體模型圖，不論是哪個層次的客戶都能看懂該設計圖，因此，BIM 技術的應用范圍變得越來越廣泛。通過BIM 技術的有效信用，不僅能夠幫助設計單位選擇出最佳的設計方案，還可以讓全面了解設計參數。此外，通過BIM技術的應用，可以有效評估設計方案，及時找出設計方案中的不足之處，并不斷優化，得出最佳設計方案，從而為建筑工作提供一個可靠的依據。在以前，相關部門在評估設計方案時，就必聘用專業素質過硬的專業人員進行評估，而憑借BIM技術，就會使設計方案的評估工作變得更容易。

5 暖通空調施工的現狀分析

從當前我國暖通空調工程實際狀況來看，其施工過程中還存在這樣或那樣的問題，嚴重影響到暖通空調工程的施工質量以及使用性能。新時期下，只有妥善地解決了這些問題，才能真正意提高暖通空調的施工質量。具體來講，這些問題主要體現在以下幾個方面。

（1）施工圖紙精確性不足，究其原因主要是因為設計人員在工作中的不足而引起的，這些精確性不足的施工圖就會為后續施工埋下安全隱患。

（2）暖通空調的管理與維護工作機制不健全，在具體工作實踐之中也沒有完全按照國家相關標準進行落實，使暖通空調的使用壽命深受影響。

（3）冷凍水管運行不通暢，這是當前我國暖通空調工程施工中普遍存在的問題，而造成這一問題出現的原因是在施工中對于空調管道的定位不夠嚴謹，進而影響了水循環及空調的整體運行質量。

6 BIM技術在暖通空調施工中的應用

6.1 借助BIM技術繪制施工圖紙

對于建筑暖通空調工程施工來說，BIM 技術的應用有著非常重要的現實意義。在暖通空調工程施工前期，可以借助BIM技術開展施工圖紙的設計工作，并以此為基礎構建暖通空調三維立體模型，精確定位空調管道預留位置，同時，還可以借助參數化模型檢查施工圖紙設計的合理性和可行性與否，避免因設計上的失誤而造成的施工質量受損情況，進而保障了施工進度，節約了施工成本。

6.2 優化空調組裝模式

在BIM 技術之中，客觀真實性是其最顯著的特征和應用優勢。在具體工程實踐之中，通過BIM 技術可以搭建暖通空調數字模型，再結合工作實際進一步完善和調整暖通空調的組裝模型，至于為什么要這樣做主要就是因為BIM 技術下的數字模型具有更高的精準性，確確實實能夠為暖通空調施工提供最準確的數據信息，而進一步優化、完善空調組裝模式的則可以有效保障空調水循環及施工質量[3]。施工人員在具體工作實踐當中應緊密結合數字模型及施工方案，確定工程設計是否工程實際需求相符，保障在線監督管理工作得以真正落實到位。

6.3 創建三維視圖和平面視圖

在運用BIM 技術開展暖通設計作業時，為了能夠方便暖通管道不論是在分層的平面之中還是附屬部分都可以得到有效的繪制，就可以事先復制建筑模型，并用所復制的建筑模型開展暖通的三維設計工作。在設計模型時，可以在視圖范圍之內隱藏模型，也可以合理設定其他各個關鍵部分，并隱藏掉與專業沒有多大關聯的項目參數，只給用戶呈現出有用信息。

7 結束語

隨著近年來我國科學技術水平的進一步提高，BIM 技術獲得廣闊的應用范圍。就我國筑暖通空調工程施工實際狀態來說，有效運用BIM 技術有著非常重要的借鑒和應用價值，因此，相關設計及施工人員一定要加強對BIM 技術研究，并借助BIM技術優勢合理地開展工程設計工作，為暖通空調的施工提供更加精準的信息，確保我國暖通空調工程施工質量不被受損，進而為廣大居民提供更加舒適的生活、工作環境。