BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

張 鼎

中外建華誠(chéng)城市建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司

BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

張 鼎

中外建華誠(chéng)城市建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司

市政建筑暖通工程為人們提供了生活便利，并且市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，有利于提高空調(diào)設(shè)計(jì)的專業(yè)協(xié)，同時(shí)還可以確保暖通設(shè)計(jì)的各項(xiàng)信息正確。本文闡述了BIM技術(shù)的主要特征，對(duì)BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了探討分析。

BIM技術(shù)；特征；市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)；應(yīng)用；優(yōu)勢(shì)

一、BIM技術(shù)的主要特征

BIM技術(shù)(建筑信息模型)是貫穿建設(shè)生命周期的信息集合，BIM技術(shù)的核心是一個(gè)包含了建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等專業(yè)的設(shè)計(jì)參數(shù)以及各種材料信息的數(shù)據(jù)庫。BIM技術(shù)的主要特征：(1)BIM技術(shù)具有信息集成化的特征。BIM技術(shù)特征的信息集成化主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是設(shè)計(jì)過程集成化，二是設(shè)計(jì)信息集成化。信息模型是信息集成的實(shí)質(zhì)載體，因?yàn)榻ㄖ畔⒛Ｐ褪峭暾ㄖこ汤飻?shù)字化并且單一的信息模型，整體上專業(yè)方面的信息都需要植入一個(gè)模型里面。因此，在協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)上，每一道工序的設(shè)計(jì)人員都應(yīng)該參與進(jìn)去，這樣便能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程的集成化。計(jì)算機(jī)三維模型形成的數(shù)據(jù)庫便是建筑信息模型的核心內(nèi)容，建筑信息模型概括了很多幾何信息，比如建筑結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系、部分構(gòu)件的尺寸等。而它的物理信息則表現(xiàn)在建筑材料、建筑構(gòu)件數(shù)量及其屬性等方面。(2)BIM技術(shù)具有協(xié)同設(shè)計(jì)的充分支持特征。BIM系統(tǒng)作為一種新型的設(shè)計(jì)模式，設(shè)計(jì)過程中為設(shè)計(jì)、施工、業(yè)主經(jīng)營(yíng)者之間搭建了完善的溝通橋梁，并為工程項(xiàng)目的處理方提供了具有大量有實(shí)質(zhì)性意義的數(shù)據(jù)與資料。因?yàn)槿S模型在設(shè)計(jì)上可以根據(jù)不同的專業(yè)進(jìn)行高效率的工作，所以BIM系統(tǒng)能夠利用三維模型這一特征實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)建構(gòu)對(duì)象之間的互相溝通與影響，BIM技術(shù)有效地縮短了設(shè)計(jì)的周期，提升了設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

二、BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

結(jié)合某市政建筑暖通工程的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，主要表現(xiàn)為：

1、BIM設(shè)計(jì)繪圖中市政建筑暖通工程設(shè)備采用的是產(chǎn)品庫中的設(shè)計(jì)模型。使用二維設(shè)計(jì)進(jìn)行繪圖，往往是將空調(diào)組、水泵等等以投影輪廓線表示，通過制作圖塊的形式來表示。BIM設(shè)計(jì)有所不同，其擁有內(nèi)容豐富的產(chǎn)品庫，各個(gè)廠家支持的空調(diào)設(shè)備產(chǎn)品數(shù)據(jù)都存放在其中，設(shè)計(jì)人員所選用的設(shè)備模型可以在產(chǎn)品庫中選擇，調(diào)取產(chǎn)品的外形尺寸數(shù)據(jù)、性能參數(shù)等等。在BIM設(shè)計(jì)繪圖中，設(shè)計(jì)人員對(duì)于調(diào)取的模型，還可以根據(jù)工作實(shí)際自定義參數(shù)，并以修改的產(chǎn)品模型豐富產(chǎn)品庫。具體操作上，是復(fù)制既有尺寸的產(chǎn)品模型，使用產(chǎn)品制作器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、修改，形成新的產(chǎn)品模型。要對(duì)新產(chǎn)品模型的數(shù)據(jù)信息調(diào)取，就要通過項(xiàng)目管理文件將所有的信息調(diào)出，將數(shù)據(jù)信息的關(guān)聯(lián)性建立起來后，關(guān)聯(lián)到項(xiàng)目中。

2、BIM設(shè)計(jì)繪圖通過實(shí)體組成來表達(dá)。BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中的主體是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行選擇后，建立管道模型，設(shè)備的布局以及管道的尺寸和高度都在三維信息模型中顯示。比如，對(duì)地源熱泵機(jī)房的設(shè)計(jì)，就是根據(jù)地源熱泵機(jī)房的實(shí)體組成而設(shè)計(jì)為三維信息模型。由于在BIM設(shè)計(jì)中需要將管道的大量數(shù)據(jù)信息，諸如管道的直徑、各項(xiàng)尺寸等等輸入進(jìn)去，才可以形成設(shè)計(jì)人員所需要的直觀形象模型。但是，要獲得良好的設(shè)計(jì)效果，需要將大量的信息輸入進(jìn)去，因此而減低了繪圖效率。

3、BIM設(shè)計(jì)繪圖通過三維信息模型實(shí)現(xiàn)專業(yè)間協(xié)作。BIM設(shè)計(jì)繪圖采用三維信息模型，所有空調(diào)設(shè)備的數(shù)據(jù)都在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)上。模型設(shè)計(jì)中，市政建筑暖通工程的設(shè)計(jì)都可以立體、直觀地呈現(xiàn)出來，空調(diào)的各個(gè)專業(yè)構(gòu)建，其形狀、型號(hào)以及所安裝的位置都有所顯示，從而使各個(gè)專業(yè)之間協(xié)作的錯(cuò)誤率有所降低。在數(shù)據(jù)平臺(tái)上管理三維信息模型的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，其優(yōu)點(diǎn)在于，空調(diào)設(shè)備的專業(yè)寫作率有所提高，設(shè)計(jì)人員要查閱相關(guān)信息，可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入到數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)施查閱共享信息。

4、BIM設(shè)計(jì)繪圖的管線綜合。BIM設(shè)計(jì)的管線綜合與二維設(shè)計(jì)的不同之處在于，并不是簡(jiǎn)單的管線特定位置布局，而是通過較高的透視化程度，使市政建筑暖通工程的管線所在區(qū)域在模型中直觀地呈現(xiàn)出來，包括管線的交叉、轉(zhuǎn)角以及相互之間的觸碰，都可以觀察到，避免了額外圖紙繪制。除此之外，BIM設(shè)計(jì)的模型具有一定的綜合性，只要設(shè)計(jì)人員根據(jù)自己的需要任意選擇剖切面，就可以生成剖面圖。

三、BIM技術(shù)在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)應(yīng)用于市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為：(1)表達(dá)方式。二維設(shè)計(jì)的表達(dá)方式主要是進(jìn)行線的疊加或者組合，并且利用二維投影圖對(duì)管道輪廓線、閥門、以及設(shè)備輪廓線位置進(jìn)行展示，最后對(duì)其高度和尺寸等參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。而BIM技術(shù)主要通過構(gòu)建相關(guān)模型而實(shí)現(xiàn)表達(dá)方式，首先需要對(duì)暖通設(shè)備、或者管道模型進(jìn)行合理選擇，并且構(gòu)建合適的三維信息模式，能夠準(zhǔn)確描述管道高度和尺寸等信息，BIM技術(shù)可以更加全面的展示出布置方式，有利于使市政建筑暖通工程設(shè)備的設(shè)計(jì)更加真實(shí)合理。(2)繪制方法。針對(duì)管線和設(shè)備投影關(guān)系的表達(dá)，利用二維設(shè)計(jì)，主要是以線的組合、以及數(shù)字和文字的輔助形式而實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而變現(xiàn)出設(shè)備和管線的相關(guān)情況，并且對(duì)兩者之間的連接方式也有所體現(xiàn)。而BIM技術(shù)更加具有先進(jìn)性，不僅可以全面容納線的組合，并且可以表現(xiàn)出點(diǎn)和面之間的關(guān)聯(lián)，進(jìn)而使市政建筑暖通工程系統(tǒng)可以更加完整的表現(xiàn)出來。(3)繪圖效率。二維設(shè)計(jì)師以線的形式進(jìn)行表達(dá)和繪制，因此具有一定的局限性和抽象性，無法充分體現(xiàn)出信息的全面性；而BIM技術(shù)，不管實(shí)在表達(dá)方式上，還是在繪制方法上，可以對(duì)市政建筑暖通工程的點(diǎn)、線、面合理結(jié)合，并且能夠構(gòu)建設(shè)備、管道的立體模型；因此利用BIM技術(shù)時(shí)，對(duì)管徑和尺寸等參數(shù)信息要求較高，然后通過操作BIM軟件，使構(gòu)建模型能夠更加直觀的展示出來。但是由于其具有較為繁瑣的工作任務(wù)，以及BIM技術(shù)普及率不夠廣泛，導(dǎo)致繪圖效率較低。

四、結(jié)束語

綜上所述，基于此BIM技術(shù)的特征，在市政建筑暖通工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)信息在項(xiàng)目實(shí)施過程中的傳遞和共享，對(duì)于提升工作效率、節(jié)省施工成本都具有積極作用。

[1]王潤(rùn)生等.淺析BIM在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2014(01)

[2]張亞光.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].江西建材，2014(05)