暖通空调的BIM正向设计流程和要点

暖通空调的BIM正向设计流程和要点

朱宝航

中联世纪建设集团有限公司扬州分公司 江苏省扬州市225200

摘要：随着BIM技术的不断普及和使用，人们也逐渐意识到了BIM技术对建筑工作施工所带来的便利性，通过运用BIM技术，可以有效地提高暖通空调系统设计的质量问题，减少施工所需的费用，缩短施工的工期。对于具体的应用策略，本文着重介绍了BIM技术应用特点、BIM技术在暖通设计中的应用优势和实际应用中的应该注意的问题等方面进行了分析和研究，希望为BIM技术后续的应用提供一定参考价值。

关键词：暖通空调；BIM技术；正向设计

引言BIM技术的发展和应用，有效地解决了机电管线系统复杂、专业协调难度大等主要问题，但BIM技术的应用存在较多问题，当前BIM技术的应用以利用图纸翻模为主，会花费大量时间及人力，且翻模人员非设计师本人，甚至非专业设计人员，不具备专业技术知识，二维图纸至三维模型的转化过程，丢失原设计师设计本意，降低了设计模型质量，从而影响工程质量。甚者由于项目工期紧，翻模及模型的协调优化耗时较长，待翻模协调后模型拿到现场，现场已开工，缺乏时效性，从而使应用价值大打折扣。BIM在工程设计中的应用尚未形成明确统一的设计应用标准，BIM设计是一种更先进的设计理念和工具，应当正视和充分利用其在工程设计中的价值，改善当下BIM应用存在的问题。在此，以暖通空调设计为例，进行了暖通空调BIM正向设计的探索。

1BIM技术简述

BIM建筑信息模型主要通过将建筑暖通工程项目中的信息参数作为基础数据去进行模型创建，通过运用数字信息仿真技术对建筑物中的所有参数情况进行逼真的模拟，在实际运用中具有许多优点，如优化性、协调性、可视化等。BIM技术在我国的建筑暖通工程中被运用的情况非常之多，尤其是在地铁暖通空调系统设计之中，通过对BIM技术的使用，使得数据和信息在进行搜集时更加完全，对其进行施工时也让施工过程变得更加高效。由于BIM技术被运用的时间相对较短，在管理制度和标准的制定上有一定缺失，因此还需去进一步地对BIM技术进行推广。我国在大部分区域对于BIM技术的使用范围非常浅显，没有有效地探寻到BIM技术更多的用途，对此有关政府部门需要去对其进行积极的研究和探索，加大对BIM技术的挖掘力度，施工单位也要去多多运用BIM技术，不断地引用和研究出新技术和新方法，发挥出BIM技术带来利益的最大化。

2BIM技术的特点和优势

2.1BIM技术具有可协调性

建筑暖通工程的建设体量普遍较大，建设全流程涉及诸多环节，参建人员需相互协调、配合。若项目施工期间存在某些问题，传统的管理方式需组织各层管理人员参与会议，共同查明问题的原因，再制定适宜的解决方案，整个过程耗时较长，可能由于处理不及时而导致问题不能有效解决，或是由于中途耽搁而延误工期；应用BIM技术将发挥信息共享的优势，管理人员可及时查阅信息，做到尽快发现问题、尽早处理问题。因此，采用BIM技术可实现设计协调、整体进度规划协调、成本预算与工程量估算协调、运维协调等。

2.2BIM技术具有可视化特点

BIM技术能够基于工程信息构建三维立体模型，以更加直观的方式呈现出待建结构的特点，实现设计可视化、施工可视化、设备操作可视化、机电管线碰撞检查可视化等，以便设计人员、施工人员、建设单位管理人员等了解项目，对建筑内容形成系统性的认识。项目各参与方在妥善应用BIM技术后，可提高信息资源的共享水平，有利于管理工作的高效开展。

2.3BIM技术的模拟性能突出

例如，可模拟设计中的信息，化抽象为形象，实现建筑物性能分析仿真；可借助BIM技术实现紧急疏散模拟、日照模拟，以便工程人员更加直观地明确场景内容；能够实现施工仿真模拟，模拟、优化施工方案、自动计算工程量、消除现场施工过程干扰或施工工艺冲突；能够实现施工进度模拟，建立BIM技术与施工进度计划的联系，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，直观、精确地反映整个施工过程。同时，还可模拟建筑暖通工程项目移交建设单位后的运营。此外，BIM技术的模拟性有利于造价控制工作的高效开展，可在顺利推进施工进程的同时取得突出的经济效益。

3BIM技术在暖通空调系统设计中的应用

3.1空调应用

在选择控制温度的软件时，可以选择MagiCAD软件，这是在设计暖通空调项目时都会使用到的软件，同时还可以选择运用专业的信息建模软件。通过对BIM技术的使用就可以在虚拟建模中完成对换乘大厅、管理用房和设备用房等的模拟建造设计工作，具体的会运用到的设备有散热器（负责供暖）、换热站和空调水系统等。这与以前所使用的二维图纸设计方式进行对比会显得便捷许多。BIM技术的使用在绘制方法、绘图效率和表达方式中都比传统的二维图纸设计方式先进，极大地缩短了建造所需的工期，弥补了传统方式的缺陷。

3.2暖通空调系统的应用成果

在进行空调的管理用房、换乘大厅和设备用房的暖通空调系统设计时，通过对BIM技术的，很大程度上提高了施工的进程，而三维立体模型的使用也使得整个工程变得具有可视性，进行设计时更加的方便便捷，所设计出的方案在实际实施时也具有可行性。而通过BIM平台的创建，也使得各个施工方可以进行有效的交流和沟通，减少了因为缺乏交流导致的信息碰撞和冲突，达到了对设计的全面掌握，使整个项目工程可以达到预期的效果并且在规定时间内完工。

3.2管线综合及出图

该项目初步设计阶段完成主要土建结构的BIM建模，完成机房、地下室等关键复杂部位的BIM机电设计工作，并完成碰撞调整。在BIM机电建模初期，需要初步排下设备管线，原则上先布置管径较大管线，后布置管径较小管线。若遇到管线之间交叉时，小管道需避让大的管道，压力流管道需避让重力流管道，即BIM设计时风管放在最上层，第２层一般布置强弱电桥架、喷淋干管、消火栓干管和空调水管等，管线之间需考虑如何入户问题，预留足够的入户空间。因小管道所占的空间位置较小，便于安装，且造价相对较低。对于需要接风口的支管可考虑布置在最下层，便于风口贴吊顶底安装。确定好管线相对空间位置后，进行各机电管线布置，防止后续管线调整大量返工，影响工作效率。

3.3施工方案优化

在施工方案优化中，需要融入虚拟施工技术，有效建立三维立体模型，对方案进行审核以及更改，可以预先发现设计问题，借助虚拟现实平台以及三维模型对方案进行及时审核。对虚拟施工而言，主要借助虚拟现实和仿真技术，属于模拟施工现象。首先，通过对其特点进行分析，建立三维模型后对设备运作、施工和材料使用等环节进行模拟，针对性找出施工问题，采取优化措施，获取最优方案，满⾜施工指引需求，强化系统成效。

结束语

综上所述，BIM技术的运用，对项目设计与施工的协调、成果质量的控制、优化施工的计划、重大方案的模拟论证、可视化模型对现场施工的指导，项目信息化管理水平的提高，都表现出强大的优势。实际案例中，将BIM技术用于建筑设计模型的建立、空间功能的设计、装饰功能的设计、方案的确定等环节，大大提高了设计工作的效率和质量控制的效果。总之，BIM技术的应用一方面有利于节省人力和设计成本，另一方面有利于提升建筑设计效率，并提升建筑施工质量。本文所举案例，进一步验证了BIM技术在建筑设计中的有效性。

参考文献

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