BIM技術(shù)在暖通工程設(shè)計(jì)、施工中的應(yīng)用及研究

姚遠(yuǎn) 廣東美的暖通設(shè)備有限公司

引言：當(dāng)下，隨著我國(guó)的不斷建設(shè)和發(fā)展，大型的綜合建筑比如高級(jí)的辦公樓、綜合樓、商業(yè)樓越來(lái)越多。這些建筑的環(huán)境通常很好，基本上都會(huì)配備消火栓系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)雖然能夠在很大程度上保證綜合建筑的功能性，提升人們的舒適度，但是卻會(huì)使得走廊、吊頂、機(jī)房等地管道系統(tǒng)非常復(fù)雜。在進(jìn)行施工的過(guò)程中，如果利用傳統(tǒng)的CAD圖，往往會(huì)達(dá)不到想要的效果，導(dǎo)致工程變更以及返工，進(jìn)而使得施工的工期延誤和施工的成本增加。如果在進(jìn)行施工的時(shí)候采用BIM技術(shù)，相對(duì)于CAD來(lái)說(shuō)，能夠得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息，進(jìn)而提升空調(diào)設(shè)計(jì)的三位參數(shù)化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化以及模擬可視化。

一、在暖通工程中應(yīng)用BIM技術(shù)的特點(diǎn)

在暖通工程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠使得建筑更加直觀，掌控更加科學(xué)，同時(shí)能夠?qū)φ麄€(gè)模擬過(guò)程起到很好的優(yōu)化作用，還能夠使得統(tǒng)計(jì)工作更加可靠，計(jì)劃更加準(zhǔn)確。

（一）更加直觀可視，掌控更加科學(xué)

北京谷泉會(huì)議中心客房樓在進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，由于其處于山地，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。當(dāng)時(shí)的負(fù)責(zé)人吳偉考慮到建筑主體的結(jié)構(gòu)是斜柱和斜墻現(xiàn)澆的混凝土框架，在施工的過(guò)程中難度較大。于是吳偉運(yùn)用了BIM技術(shù)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了整合工作，使得整個(gè)工程可視化更強(qiáng)，更加直觀，容易掌控，不僅降低了施工的成本，還在很大程度上提升了施工的效率。

對(duì)于大型的公共建筑來(lái)說(shuō)，其所需要配備的設(shè)備較多，這就會(huì)導(dǎo)致管路非常復(fù)雜。在施工后，復(fù)雜的管路和異形的建筑結(jié)構(gòu)通常都會(huì)使得施工設(shè)計(jì)人員非常困擾。這個(gè)時(shí)候，如果利用可視化的展示和操作平臺(tái)，在對(duì)建筑構(gòu)造進(jìn)行展示的時(shí)候，利用三維立體模型進(jìn)行可視化表達(dá)和展示的時(shí)候就能夠?qū)⒔ㄖO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及維修狀態(tài)很好的呈現(xiàn)出來(lái)，使得設(shè)備的相關(guān)信息更加直觀。利用BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ袕?fù)雜的管路關(guān)系很好的表達(dá)出來(lái)，讓施工人員呢能夠?qū)?xiàng)目的細(xì)節(jié)情況更加了解，使得設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出的方案更加真實(shí)可靠[1]。

（二）優(yōu)化了模擬過(guò)程

BIM技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了可視化的操作平臺(tái)，還具備模擬優(yōu)化能力，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)施工時(shí)，BIM技術(shù)可以協(xié)同作業(yè)。2015年，在長(zhǎng)春的萬(wàn)豪東方廣場(chǎng)城市綜合體工程建設(shè)中，有關(guān)于建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)、暖通工程、消防工程、給排水管道以及電氣等部位都應(yīng)用了BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)部位、施工方法、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的模擬，通過(guò)對(duì)這些建筑體內(nèi)部關(guān)鍵部位的模擬，檢測(cè)了施工方法、預(yù)留洞口定位是否合理，通過(guò)模擬結(jié)果可以有效地提升施工質(zhì)量從而避免施工時(shí)的失誤造成不必要的損失。

除此之外，BIM技術(shù)中的模擬功能不僅可以提前模擬施工狀況和結(jié)果，還可以通過(guò)BIM技術(shù)的模擬功能向業(yè)主以及設(shè)計(jì)院進(jìn)行展示，從而使得施工方可以將自己的施工內(nèi)容進(jìn)行共享。并且在與設(shè)計(jì)院進(jìn)行技術(shù)交流時(shí)，施工方可以利用BIM技術(shù)的模擬功能進(jìn)行協(xié)同作業(yè)，從而使施工更加科學(xué)高效，減少施工中的誤差造成質(zhì)量安全隱患[2]。

（三）BIM技術(shù)使得統(tǒng)計(jì)更加可靠，計(jì)劃更加精確

BIM技術(shù)還具備統(tǒng)計(jì)工程量的功能，BIM技術(shù)結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，從而計(jì)算出較為精準(zhǔn)的工程施工量，其次還可以根據(jù)施工量來(lái)提前計(jì)算出所能應(yīng)用的建筑材料多少，這一功能不僅可以為工程施工管理工作提供可靠的參考，還可以有效地節(jié)約施工成本，減少由于大量未使用的施工材料而造成的浪費(fèi)。在2015年，上?；炯?zhèn)改造基地商品住宅項(xiàng)目施工中，施工方就利用BIM技術(shù)對(duì)工程量以及施工所能應(yīng)用的材料進(jìn)行了計(jì)算，最后得出的結(jié)果為施工管理工作提供了重要的參考以及保障，這在傳統(tǒng)的CAD技術(shù)中是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，雖然CAD技術(shù)也可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)工作，但CAD技術(shù)很難對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)處理，因此CAD技術(shù)所得到的結(jié)果并不可靠，因此這也逐漸被BIM技術(shù)所取代[3]。

二、應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中所出現(xiàn)的一些問(wèn)題

盡管上文中對(duì)BIM技術(shù)的使用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了討論，從中發(fā)現(xiàn)了BIM技術(shù)眾多的使用價(jià)值，但是BIM技術(shù)終究是一種輔助設(shè)計(jì)工具，因此也存在一些有待優(yōu)化和完善的技術(shù)缺陷。并且由于BIM技術(shù)剛剛興起，一些施工企業(yè)對(duì)于BIM技術(shù)的應(yīng)用并不成熟，而現(xiàn)階段應(yīng)用BIM技術(shù)主要存在的問(wèn)題便是三維立體模型建立并不完善，因此要想使BIM技術(shù)更加成熟，就必須先完善這一大缺陷。其次，BIM技術(shù)的功能有很多，并且可以基于BIM技術(shù)搭建交流平臺(tái)，然而這個(gè)施工交流平臺(tái)還過(guò)于分散，還未完全實(shí)現(xiàn)整個(gè)施工方的交流整合，因此BIM技術(shù)的另一大完善方向便是，在不斷提升其他技術(shù)的同時(shí)，也要實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)和各個(gè)部門(mén)的集中一體化，促使在平臺(tái)交流中能夠更加具體，從而為施工方提供更大的便利。

結(jié)束語(yǔ)：通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得統(tǒng)計(jì)材料的工作更加精準(zhǔn)，能夠?yàn)榕üこ痰脑O(shè)計(jì)提供很大的幫助，能夠在很大程度上對(duì)前期方案中的成本估算以及材料選擇進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)下我國(guó)對(duì)于BIM技術(shù)的應(yīng)用遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國(guó)家，同時(shí)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中也存在著一些問(wèn)題和困難。我國(guó)BIM技術(shù)的發(fā)展還有著很大的空間，為了能夠讓BIM技術(shù)在中國(guó)建筑業(yè)得到更加廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮更大的作用，個(gè)人、企業(yè)、國(guó)家都應(yīng)當(dāng)繼續(xù)探索和努力。