暖通空調(diào)系統(tǒng)BIM工程結(jié)構(gòu)體集成化設(shè)計方法

王光臨

摘 要：通過對BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)工程中的相關(guān)研究，可以歸納出BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)工程結(jié)構(gòu)集體化設(shè)計中技術(shù)直觀可控、模擬優(yōu)化、可以精準統(tǒng)計等特點，本文通過對相關(guān)研究的分析，總結(jié)了暖通空調(diào)系統(tǒng)中BIM工程結(jié)構(gòu)體集成化設(shè)計方法，并提出了可能存在的問題和解決方案。

關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)系統(tǒng) BIM技術(shù) 集成化設(shè)計方法

隨著中國經(jīng)濟高速發(fā)展中的城市化發(fā)展，在中大城市中，高級辦公樓、綜合性建筑、商業(yè)樓林立，各種復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境中需要這些高層建筑中同時配備消防系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、油煙排放系統(tǒng)等，這使得建筑中的廊道、機房、吊頂、地下室等位置的管道系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，傳統(tǒng)的CAD圖紙已經(jīng)很難滿足復(fù)雜情況下修改和變更的需求，常常出現(xiàn)錯誤造成工期延誤，而BIM技術(shù)的引入就能夠大大提升整個暖通空調(diào)系統(tǒng)工程的效率。為暖通空調(diào)系統(tǒng)的項目實現(xiàn)設(shè)計標準化、可視化模擬和3D參數(shù)提供基礎(chǔ)條件。

一、暖通空調(diào)系統(tǒng)BIM工程結(jié)構(gòu)體集成化設(shè)計的特點

暖通空調(diào)系統(tǒng)BIM工程中，集體化的設(shè)計方式從設(shè)計和施工效率上都能帶來較大的提升。

首先，集成化的設(shè)計可以讓整個工程項目更加直觀，可視化的模型建造讓工程的每個階段設(shè)計更加科學。例如在某些山地異形結(jié)構(gòu)的過程中，主題結(jié)構(gòu)中常常會出現(xiàn)斜墻、采用鋼筋混凝土澆筑的柱體結(jié)構(gòu)也可能是斜的，這種情況中的暖通空調(diào)系統(tǒng)工程的集成化設(shè)計難度就會升高，具體施工的難度也更大，這種情況下利用BIM技術(shù)可以對現(xiàn)在的情況進行整合模擬，能夠大大降低設(shè)計和施工的成本。BIM技術(shù)在集體化設(shè)計過程中將2D的圖紙直接轉(zhuǎn)化為3D，信息更加明確，在各個環(huán)節(jié)都能提升效率。在某些對機電設(shè)備較多的建筑結(jié)構(gòu)中，可以讓施工項目中的暖通、排水、電器等各個方面良好的結(jié)合，清晰地展示各個系統(tǒng)、管線和設(shè)備間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。在特大型的建筑項目中，建筑的結(jié)構(gòu)和管路更加復(fù)雜，施工人員準確地理解施工圖紙的難度更高?？梢暬恼故竞筒僮髌脚_，可以通過3D建筑構(gòu)造的模型，把所有設(shè)備的信息和備用空間的信息都錄入進去，并通過不同的圖案和顏色進行標注，還可以備注維護狀態(tài)和其他各類信息。通過這樣的方式完整地表現(xiàn)出管路信息，把整體復(fù)雜的信息進行模塊化，簡化每一個環(huán)節(jié)的信息內(nèi)容，增強設(shè)計人員和施工人員的交流，提升需求的理解和項目的掌控程度。

其次，BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)集成化設(shè)計中可以通過模擬的方式來實現(xiàn)優(yōu)化，提升協(xié)同性。一方面，利用技術(shù)可以對暖通、消防和結(jié)構(gòu)的排水、電氣等在施工過程中的方法進行預(yù)測，難點進行預(yù)判，有效減少施工過程中的返工情況。另一方面，通過對BIM技術(shù)的運用，在施工過程中可以準確把控項目活動中各個重要時間節(jié)點和施工順序的安排，使得安裝方案得到最優(yōu)。BIM技術(shù)中的3D模型設(shè)計再加上時間軸就可以實現(xiàn)模擬功能的4D化，施工方可以參考系統(tǒng)數(shù)據(jù)，在任何時間實現(xiàn)有效的調(diào)整和調(diào)度。最后，在施工過程中，BIM技術(shù)平臺可以給各個參與方一個更好的交流機會，有任何問題或不清楚的地方都可以隨時溝通，使得設(shè)計院和施工方增加協(xié)同效率，減少非必要的扯皮和無效交流，提高問題的解決效率，也讓公司和管理層對項目的總體規(guī)劃更加了解。

在成本控制方面，BIM應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中也能發(fā)揮作用，通過系統(tǒng)化可視化的技術(shù)，通過模型把所有物料信息和精確的尺寸呈現(xiàn)出來，可以避免由于誤差造成的材料的浪費，最大化地節(jié)約工程的成本。在利用傳統(tǒng)CAD進行統(tǒng)計材料表和相關(guān)的編制工作中，很難對所有的工程數(shù)據(jù)進行化的管理，而BIM平臺系統(tǒng)可以根據(jù)暖通空調(diào)系統(tǒng)的總結(jié)構(gòu)、專業(yè)應(yīng)用等多個環(huán)節(jié)提供實時準確的清單表格，以供隨時的應(yīng)用和評估。

二、BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的不足

雖然BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)中帶來了很多優(yōu)勢并節(jié)約了很多成本，但是由于其發(fā)展時間還不長，尤其在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用還不成熟。在利用BIM技術(shù)的應(yīng)用案例中還存在溝通不暢等問題，現(xiàn)階段主要的問題主要存在于部分設(shè)計人員和施工人員對BIM系統(tǒng)的了解不足，認識不夠全面，因此在建立模型時期考慮不夠周期，應(yīng)用過程中也會發(fā)生問題。在BIM技術(shù)的應(yīng)用過程中，一方面，需要整個建筑行業(yè)在此方向上隨著時間推移更多的一個積累;另一方面，具體到暖通空調(diào)系統(tǒng)的集成化設(shè)計方法上，更多地需要相關(guān)人員對BIM更多的理解，從而解決這些問題。BIM技術(shù)的核心模式是由點到面，由核心設(shè)計模型到各個部門參與，工作過程中相互協(xié)助、相互監(jiān)測的一個機制，在遇到過程中，需要了解清楚BIM技術(shù)的核心機制，從思維模式上解決問題，培養(yǎng)使用習慣和技術(shù)人才，才能從根本上解決現(xiàn)存的問題。

三、結(jié)語

目前我國的BIM技術(shù)應(yīng)用率與發(fā)達國家相比還處于較低的水平，在使用過程中由于相關(guān)人才的不足，設(shè)計人員和施工人員對BIM技術(shù)系統(tǒng)的理解還不足，尤其是暖通空調(diào)系統(tǒng)這類方面的使用發(fā)展更是較為遲緩，在項目中后期以及運營維護階段都存在很大的不足。不過從另一個方面來看BIM在暖通空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體集成化設(shè)計項目中的潛力也很大，隨著BIM技術(shù)在中國建筑行業(yè)中的越來越廣泛的使用，在國家、企業(yè)和相關(guān)技術(shù)人員的努力下，一定會展現(xiàn)更大的

作用。

參考文獻

[1]吳偉，原波，曹雪菲，等.BIM技術(shù)在山地異型結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2013，44（1）：25–27.

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