BIM技術在暖通空調施工中的應用探討

【摘要】暖通空調工程本身具有施工復雜性，施工技術人員在安裝空調本體結構以及布置建筑暖通管線時，比較容易發(fā)生空調管線沖突或者安裝連接操作缺陷等。在目前的情況下，暖通空調施工實踐領域的BIM重要技術手段可以幫助施工人員解決以上施工難題，充分保證了空調施工人員能掌握立體化的空調施工直觀場景。因此，本文重點探討了暖通空調施工全面開展過程中的BIM技術實現運用思路，合理優(yōu)化暖通空調的智能化施工技術措施。

【關鍵詞】BIM技術;暖通空調施工;應用技術手段

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.28.084

暖通空調屬于建筑居民常用的重要電器種類，暖通空調的存在價值體現為實時控制調整室內區(qū)域濕度與溫度，旨在保證室內居民達到最佳的體感舒適程度。但是與此同時，暖通空調的安裝過程以及運行使用過程都會引發(fā)噪聲污染、空氣污染與其他生態(tài)污染后果，因此充分體現了正確安裝與操作暖通空調的必要性。BIM的施工輔助信息化技術有益于暖通安裝操作人員準確把握空調管線整體布局，切實防止了空調管線的錯亂布局現象。施工技術人員在暖通空調的全面安裝處理環(huán)節(jié)中若能正確運用三維技術模型，則可以防止施工操作人員陷入空調安裝操作誤區(qū)，切實保證了暖通空調的預期施工效益得到體現。

1、BIM技術的基本特征優(yōu)勢

建筑信息模型（BIM）在信息化的當前背景下已經得到施工單位重視，BIM技術手段的基本特征體現在信息化軟件模擬形成立體化的建筑空間位置模型，幫助施工操作技術人員正確判斷與辨別施工環(huán)境狀況，確保實現總體施工規(guī)劃方案的合理優(yōu)化調整目標[1]。技術人員在操作使用信息化軟件的情況下，對于排布管線的方式、管網組合排列特征以及施工區(qū)域特征等關鍵因素能夠充分加以掌握，從而結合數字化方式來構建三維仿真的建筑立體空間模型。

具體針對暖通空調的重要施工實踐領域而言，BIM技術手段表現為如下優(yōu)勢：

首先是優(yōu)化暖通空調的施工操作流程。具有模擬性的BIM手段將會幫助暖通施工技術人員優(yōu)化施工操作步驟，從而達到暖通施工流程最優(yōu)化的實踐目標。BIM專用建模軟件可以達到準確模仿施工空間特性的效果，對于施工進度狀況能夠給出科學完整的預測判斷報告。在此前提下，施工技術人員就能將更多施工資源與精力投入到暖通施工關鍵環(huán)節(jié)中，摒棄多余的施工操作步驟，因此明顯優(yōu)化了暖通空調的施工操作流程。

其次是嚴格確保暖通施工的預期質量目標實現。暖通空調的預期施工目標應當體現為嚴格保障暖通施工質量，施工操作技術人員對于暖通空調首先必須要確定最佳安裝布局位置，并且還應當牢固連接各條暖通管線，防止空調管線的某些連接部位產生施工質量缺陷。暖通空調的安裝施工處理過程比較繁瑣復雜，施工人員應當充分結合BIM手段來模擬空調安裝的全面實施過程，杜絕暖通空調的安裝施工技術缺陷[2]。

第三是降低暖通空調的施工資源與成本。施工操作人員在全面實施空調管線布置以及空調本體安裝的操作過程之前，施工人員對于工程材料總數、材料規(guī)格與材料型號都應當準確加以了解，充分確保以上各項空調施工技術參數能得到全面確定[3]。BIM的虛擬化模型允許了空調安裝操作人員綜合運用暖通施工材料，降低空調安裝操作中的材料成本與人工勞動成本。在節(jié)約空調施工資源的過程中，BIM的虛擬信息化技術具有重要支撐作用。

2、在暖通空調施工中運用BIM技術手段的必要性

首先是正確劃分暖通施工區(qū)域。對于暖通施工的全面展開實施過程來講，各個施工區(qū)域與場所之間容易存在沖突，因此將會明顯阻礙暖通施工順利開展。BIM模型可以允許施工管理人員預先判斷施工區(qū)域沖突現象是否存在，然后運用施工質量控制與監(jiān)測的現代化技術手段來預測施工區(qū)域沖突[4]。工程管理人員應當確保及時溝通工程設計規(guī)劃人員，充分確保工程規(guī)劃與設計人員能做到實時修正存在沖突的施工設計方案，嚴格確保各項施工操作過程的全面順利完成。

其次是保障暖通施工過程安全性。暖通空調施工場地包含較多可能會威脅施工安全的隱患因素，施工管理人員如果運用人為的識別技術手段來監(jiān)測施工風險區(qū)域，那么通常很容易造成某些重要隱患因素被遺漏。但是施工安全監(jiān)管中的BIM數字化模型更加可以完整包含多個層面的施工風險因素，有益于施工管理人員正確判斷以及合理劃分暖通空調施工危險區(qū)域。施工管理人員對于BIM手段應當用來劃分施工風險區(qū)域，從而給予施工操作技術人員必要的提醒，防止施工操作人員錯誤進入施工風險較高的區(qū)域。暖通施工管理人員在虛擬化的施工安全監(jiān)管模型幫助下，對于施工場地中的隱蔽場所區(qū)域都能達到全面覆蓋管理的目標，有效杜絕了施工監(jiān)管盲區(qū)的現象產生。施工管理人員只要進入BIM管理技術平臺，就可以完整觀察到施工場地中的各個區(qū)域部位，因此有助于施工管理人員識別施工風險所在的準確位置。

第三是合理實施暖通空調的管線碰撞檢測。暖通空調管線存在較大的碰撞可能性，進而威脅到建筑物的整體安全。BIM技術在實時控制與測試空調管線碰撞的全過程中具有重要實踐影響，施工管理人員可以運用專門查看與檢測管線碰撞因素的BIM軟件來執(zhí)行上述操作。BIM模型展現了全面覆蓋的暖通空調管線碰撞檢測圖景，有助于直觀辨別管線碰撞危害是否存在。

3、暖通空調工程的現存施工缺陷

3.1暖通空調的施工噪聲污染

暖通空調施工項目表現為施工噪聲明顯的特征，對于居民住宅小區(qū)以及辦公樓等高層建筑物來講，安裝暖通空調的操作處理過程將會顯著干擾到樓內其他住戶，甚至導致附近住戶居民無法正常休息與活動[5]。暖通空調的施工噪聲關鍵來源包含孔洞預留施工、管線安裝施工與空調支架體系的搭建施工等。對于已經完成安裝處理的空調電器系統而言，運行中的空調設備末端也會頻繁發(fā)出噪聲，因此增加了暖通施工中的噪聲污染威脅。

近些年以來，暖通施工技術人員對于風機盤管的全新工藝技術手段已經能正確進行操作與使用，切實防止了暖通施工中的超標噪聲污染后果發(fā)生。安裝風機盤管的施工技術手段有益于暖通施工人員合理控制空調安裝噪聲，對于施工噪聲強度過大的隱患因素予以合理控制。除此以外，暖通施工人員對于橡膠減震墊可以布置在空調本體底部，從而達到物理減震的良好實施效果。暖通空調的工程施工操作技術人員務必保證做到文明施工，對于超標噪聲污染現象進行有效的處理，避免威脅到附近建筑居民[6]。

3.2混亂的空調管線排列分布

存在混亂性的建筑空調管線排列分布狀況將會明顯阻礙暖通空調以及其他家用電器的安全運行使用，甚至還會產生建筑居民的人身傷害后果。在目前的現狀下，暖通空調管線經常與家用煤氣管道、家用輸電管道線路以及冷凝管道線路發(fā)生碰撞沖突，增加了管道安裝開展過程中的安全隱患。因此，暖通施工技術人員必須要運用網絡智能化的信息技術平臺來防止管線碰撞情形出現，施工人員目前尤其需要重視運用BIM的檢測管線碰撞手段。

3.3空調水循環(huán)受到阻礙

暖通空調系統的穩(wěn)定運行必須依靠水循環(huán)裝置，系統水循環(huán)如果遇到阻礙，那么暖通空調的關鍵價值作用將無法得到發(fā)揮。某些工程設計與規(guī)劃人員對于空調冷凝管沒有嚴格予以優(yōu)化設計，從而造成冷凝管路被堵塞的不良現象后果。存在重疊性與交叉性的空調系統冷凝管路將會頻繁表現為堵塞狀況，威脅到空調裝置的正常循環(huán)運行[7]。此外，暖通空調的使用人員如果未能及時清除冷凝管內灰塵，那么存在雜物堆積現象的暖通空調管路也會影響到系統水循環(huán)。

4、暖通空調施工中的BIM技術運用實現要點

工程信息化模型允許了暖通施工人員結合立體化的角度來判斷暖通施工缺陷，因此在根本上有益于暖通空調的總體施工處理效果得到優(yōu)化。施工人員在預留空調施工洞口以及排列空調管線的重要環(huán)節(jié)中，應當能夠正確操作與使用虛擬化模型構建技術手段，旨在達到準確控制空調施工質量的目的[8]。具體而言，暖通空調施工全過程中的BIM技術措施包含了如下實踐要點：

4.1預留暖通空調施工洞口

預留空調管道的安裝進口部位，上述施工步驟環(huán)節(jié)屬于關鍵性的暖通施工要點。暖通空調的安裝操作技術人員對于洞口預留位置如果存在錯誤判斷，那么后期改變洞口預留位置將會消耗更多施工時間，同時還會給建筑墻體留下孔洞。為了嚴格保證洞口預留位置的準確性，那么安裝空調管線的施工技術人員需要運用立體化模型來模擬管線穿墻場景，據此選擇安全性與美觀性最佳的洞口預留位置。施工技術人員對于穿越洞口的空調管線應當展開嚴格質量檢測工作，防止由于空調管線在穿越建筑墻體時存在安全隱患，進而導致空調正常運行過程受到干擾。

4.2安裝暖通空調管線

安裝暖通空調管線的操作施工過程必須要得到施工人員重視，充分確保空調管線能夠得到完整與正確的安裝處理。具體在施工操作中，暖通空調的施工人員對于管溝部位應當徹底進行清理，全面清除管溝內部的灰塵與雜物。在此基礎上，空調系統施工人員應當設置支墩結構，運用支墩結構來全面支撐空調本體結構，進而滿足空調管線的基本安裝施工操作標準與要求。空調施工人員必須要認真遵守施工圖紙要求，對于各條管線都要布置在孔洞預留的正確區(qū)域位置，避免出現混亂布置空調管線的不良現象后果。

空調施工人員對于安裝完畢后的空調管線連接節(jié)點部位應當全面加以檢測，準確判斷管線連接的各個部位是否存在質量安全缺陷。施工人員如果能夠判斷為連接節(jié)點部位存在不夠嚴密的缺陷，那么立即需要彌補上述施工缺陷，防止空調管線泄漏后果發(fā)生。

4.3搭建暖通空調支架

暖通空調的系統本體結構必須配備組合式支架，確保達到支撐暖通空調體系結構的效果。具體在搭建暖通空調的本體結構支架過程中，空調施工人員需要結合空調負載狀況來進行支架種類規(guī)格的合理選擇。通常情況下，空調施工人員可以視情況選擇重載、輕載或者超重載的幾種空調支架類型，進而達到支架減震性能以及承重性能全面優(yōu)化的效果。空調施工人員對于容易發(fā)生脫落或者松動現象的空調支架體系結構應當格外予以重視，確保經常保養(yǎng)與檢查空調支架體系，防止空調支架體系發(fā)生失穩(wěn)現象。

實際上，安裝與搭建空調支架的支撐體系結構本身存在施工安全操作風險。某些建筑施工人員對于搭建空調支撐體系結構的施工流程要點沒有準確加以把握，因此就會造成暖通施工人員遇到人身傷害事故，嚴重阻礙了暖通空調的順利安裝操作完成。目前在BIM信息化模擬技術平臺的支撐下，空調施工人員必須要全面把握暖通施工中的風險因素要點，確保施工腳手架能夠達到堅固安全標準。施工技術人員對于高空搭建暖通空調的支撐腳手架操作過程必須要佩戴各種安全防護設施，尤其需要做到牢固綁扎安全繩等。

下表為暖通空調施工各個環(huán)節(jié)中的BIM技術運用要點：

結語：

經過分析可見，暖通空調施工的預期最大化效益若要得到完整實現，則必須依賴于空調施工中的BIM立體模型構建手段。在目前的現狀下，暖通空調施工領域普遍存在較大的空調施工噪聲污染、混亂的空調管線布置現象、空調水循環(huán)受阻等施工缺陷，進而明顯影響到空調施工綜合效益。具體針對BIM立體化模型構建技術在進行合理運用的前提下，暖通空調的施工技術人員應當充分關注于預留施工洞口、安裝空調管線以及搭建空調支架體系等，確保以上的關鍵施工環(huán)節(jié)能夠得到全面嚴格的施工質量控制監(jiān)管。

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[8]管志偉.對當前暖通空調安裝施工技術在建筑施工中的應用探討[J].建材發(fā)展導向，2019，17（24）：85-86.

作者簡介：

王國良，1983年8月出生，男，漢族，山東省青島萊西市，本科，中級職稱，研究方向或所從事的工作：建筑工程施工。