BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用探討

【摘要】暖通空調(diào)工程本身具有施工復(fù)雜性，施工技術(shù)人員在安裝空調(diào)本體結(jié)構(gòu)以及布置建筑暖通管線時(shí)，比較容易發(fā)生空調(diào)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(diào)施工實(shí)踐領(lǐng)域的BIM重要技術(shù)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(diào)施工人員能掌握立體化的空調(diào)施工直觀場(chǎng)景。因此，本文重點(diǎn)探討了暖通空調(diào)施工全面開(kāi)展過(guò)程中的BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)用思路，合理優(yōu)化暖通空調(diào)的智能化施工技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);暖通空調(diào)施工;應(yīng)用技術(shù)手段

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

暖通空調(diào)屬于建筑居民常用的重要電器種類，暖通空調(diào)的存在價(jià)值體現(xiàn)為實(shí)時(shí)控制調(diào)整室內(nèi)區(qū)域濕度與溫度，旨在保證室內(nèi)居民達(dá)到最佳的體感舒適程度。但是與此同時(shí)，暖通空調(diào)的安裝過(guò)程以及運(yùn)行使用過(guò)程都會(huì)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(xiàn)了正確安裝與操作暖通空調(diào)的必要性。BIM的施工輔助信息化技術(shù)有益于暖通安裝操作人員準(zhǔn)確把握空調(diào)管線整體布局，切實(shí)防止了空調(diào)管線的錯(cuò)亂布局現(xiàn)象。施工技術(shù)人員在暖通空調(diào)的全面安裝處理環(huán)節(jié)中若能正確運(yùn)用三維技術(shù)模型，則可以防止施工操作人員陷入空調(diào)安裝操作誤區(qū)，切實(shí)保證了暖通空調(diào)的預(yù)期施工效益得到體現(xiàn)。

1、BIM技術(shù)的基本特征優(yōu)勢(shì)

建筑信息模型（BIM）在信息化的當(dāng)前背景下已經(jīng)得到施工單位重視，BIM技術(shù)手段的基本特征體現(xiàn)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(shù)人員正確判斷與辨別施工環(huán)境狀況，確保實(shí)現(xiàn)總體施工規(guī)劃方案的合理優(yōu)化調(diào)整目標(biāo)[1]。技術(shù)人員在操作使用信息化軟件的情況下，對(duì)于排布管線的方式、管網(wǎng)組合排列特征以及施工區(qū)域特征等關(guān)鍵因素能夠充分加以掌握，從而結(jié)合數(shù)字化方式來(lái)構(gòu)建三維仿真的建筑立體空間模型。

具體針對(duì)暖通空調(diào)的重要施工實(shí)踐領(lǐng)域而言，BIM技術(shù)手段表現(xiàn)為如下優(yōu)勢(shì)：

首先是優(yōu)化暖通空調(diào)的施工操作流程。具有模擬性的BIM手段將會(huì)幫助暖通施工技術(shù)人員優(yōu)化施工操作步驟，從而達(dá)到暖通施工流程最優(yōu)化的實(shí)踐目標(biāo)。BIM專用建模軟件可以達(dá)到準(zhǔn)確模仿施工空間特性的效果，對(duì)于施工進(jìn)度狀況能夠給出科學(xué)完整的預(yù)測(cè)判斷報(bào)告。在此前提下，施工技術(shù)人員就能將更多施工資源與精力投入到暖通施工關(guān)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(diào)的施工操作流程。

其次是嚴(yán)格確保暖通施工的預(yù)期質(zhì)量目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。暖通空調(diào)的預(yù)期施工目標(biāo)應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)為嚴(yán)格保障暖通施工質(zhì)量，施工操作技術(shù)人員對(duì)于暖通空調(diào)首先必須要確定最佳安裝布局位置，并且還應(yīng)當(dāng)牢固連接各條暖通管線，防止空調(diào)管線的某些連接部位產(chǎn)生施工質(zhì)量缺陷。暖通空調(diào)的安裝施工處理過(guò)程比較繁瑣復(fù)雜，施工人員應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合BIM手段來(lái)模擬空調(diào)安裝的全面實(shí)施過(guò)程，杜絕暖通空調(diào)的安裝施工技術(shù)缺陷[2]。

第三是降低暖通空調(diào)的施工資源與成本。施工操作人員在全面實(shí)施空調(diào)管線布置以及空調(diào)本體安裝的操作過(guò)程之前，施工人員對(duì)于工程材料總數(shù)、材料規(guī)格與材料型號(hào)都應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確加以了解，充分確保以上各項(xiàng)空調(diào)施工技術(shù)參數(shù)能得到全面確定[3]。BIM的虛擬化模型允許了空調(diào)安裝操作人員綜合運(yùn)用暖通施工材料，降低空調(diào)安裝操作中的材料成本與人工勞動(dòng)成本。在節(jié)約空調(diào)施工資源的過(guò)程中，BIM的虛擬信息化技術(shù)具有重要支撐作用。

2、在暖通空調(diào)施工中運(yùn)用BIM技術(shù)手段的必要性

首先是正確劃分暖通施工區(qū)域。對(duì)于暖通施工的全面展開(kāi)實(shí)施過(guò)程來(lái)講，各個(gè)施工區(qū)域與場(chǎng)所之間容易存在沖突，因此將會(huì)明顯阻礙暖通施工順利開(kāi)展。BIM模型可以允許施工管理人員預(yù)先判斷施工區(qū)域沖突現(xiàn)象是否存在，然后運(yùn)用施工質(zhì)量控制與監(jiān)測(cè)的現(xiàn)代化技術(shù)手段來(lái)預(yù)測(cè)施工區(qū)域沖突[4]。工程管理人員應(yīng)當(dāng)確保及時(shí)溝通工程設(shè)計(jì)規(guī)劃人員，充分確保工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)人員能做到實(shí)時(shí)修正存在沖突的施工設(shè)計(jì)方案，嚴(yán)格確保各項(xiàng)施工操作過(guò)程的全面順利完成。

其次是保障暖通施工過(guò)程安全性。暖通空調(diào)施工場(chǎng)地包含較多可能會(huì)威脅施工安全的隱患因素，施工管理人員如果運(yùn)用人為的識(shí)別技術(shù)手段來(lái)監(jiān)測(cè)施工風(fēng)險(xiǎn)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(shù)字化模型更加可以完整包含多個(gè)層面的施工風(fēng)險(xiǎn)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(diào)施工危險(xiǎn)區(qū)域。施工管理人員對(duì)于BIM手段應(yīng)當(dāng)用來(lái)劃分施工風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，從而給予施工操作技術(shù)人員必要的提醒，防止施工操作人員錯(cuò)誤進(jìn)入施工風(fēng)險(xiǎn)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(duì)于施工場(chǎng)地中的隱蔽場(chǎng)所區(qū)域都能達(dá)到全面覆蓋管理的目標(biāo)，有效杜絕了施工監(jiān)管盲區(qū)的現(xiàn)象產(chǎn)生。施工管理人員只要進(jìn)入BIM管理技術(shù)平臺(tái)，就可以完整觀察到施工場(chǎng)地中的各個(gè)區(qū)域部位，因此有助于施工管理人員識(shí)別施工風(fēng)險(xiǎn)所在的準(zhǔn)確位置。

第三是合理實(shí)施暖通空調(diào)的管線碰撞檢測(cè)。暖通空調(diào)管線存在較大的碰撞可能性，進(jìn)而威脅到建筑物的整體安全。BIM技術(shù)在實(shí)時(shí)控制與測(cè)試空調(diào)管線碰撞的全過(guò)程中具有重要實(shí)踐影響，施工管理人員可以運(yùn)用專門查看與檢測(cè)管線碰撞因素的BIM軟件來(lái)執(zhí)行上述操作。BIM模型展現(xiàn)了全面覆蓋的暖通空調(diào)管線碰撞檢測(cè)圖景，有助于直觀辨別管線碰撞危害是否存在。

3、暖通空調(diào)工程的現(xiàn)存施工缺陷

3.1暖通空調(diào)的施工噪聲污染

暖通空調(diào)施工項(xiàng)目表現(xiàn)為施工噪聲明顯的特征，對(duì)于居民住宅小區(qū)以及辦公樓等高層建筑物來(lái)講，安裝暖通空調(diào)的操作處理過(guò)程將會(huì)顯著干擾到樓內(nèi)其他住戶，甚至導(dǎo)致附近住戶居民無(wú)法正常休息與活動(dòng)[5]。暖通空調(diào)的施工噪聲關(guān)鍵來(lái)源包含孔洞預(yù)留施工、管線安裝施工與空調(diào)支架體系的搭建施工等。對(duì)于已經(jīng)完成安裝處理的空調(diào)電器系統(tǒng)而言，運(yùn)行中的空調(diào)設(shè)備末端也會(huì)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(lái)，暖通施工技術(shù)人員對(duì)于風(fēng)機(jī)盤管的全新工藝技術(shù)手段已經(jīng)能正確進(jìn)行操作與使用，切實(shí)防止了暖通施工中的超標(biāo)噪聲污染后果發(fā)生。安裝風(fēng)機(jī)盤管的施工技術(shù)手段有益于暖通施工人員合理控制空調(diào)安裝噪聲，對(duì)于施工噪聲強(qiáng)度過(guò)大的隱患因素予以合理控制。除此以外，暖通施工人員對(duì)于橡膠減震墊可以布置在空調(diào)本體底部，從而達(dá)到物理減震的良好實(shí)施效果。暖通空調(diào)的工程施工操作技術(shù)人員務(wù)必保證做到文明施工，對(duì)于超標(biāo)噪聲污染現(xiàn)象進(jìn)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(diào)管線排列分布

存在混亂性的建筑空調(diào)管線排列分布狀況將會(huì)明顯阻礙暖通空調(diào)以及其他家用電器的安全運(yùn)行使用，甚至還會(huì)產(chǎn)生建筑居民的人身傷害后果。在目前的現(xiàn)狀下，暖通空調(diào)管線經(jīng)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(kāi)展過(guò)程中的安全隱患。因此，暖通施工技術(shù)人員必須要運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)智能化的信息技術(shù)平臺(tái)來(lái)防止管線碰撞情形出現(xiàn)，施工人員目前尤其需要重視運(yùn)用BIM的檢測(cè)管線碰撞手段。

3.3空調(diào)水循環(huán)受到阻礙

暖通空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行必須依靠水循環(huán)裝置，系統(tǒng)水循環(huán)如果遇到阻礙，那么暖通空調(diào)的關(guān)鍵價(jià)值作用將無(wú)法得到發(fā)揮。某些工程設(shè)計(jì)與規(guī)劃人員對(duì)于空調(diào)冷凝管沒(méi)有嚴(yán)格予以優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而造成冷凝管路被堵塞的不良現(xiàn)象后果。存在重疊性與交叉性的空調(diào)系統(tǒng)冷凝管路將會(huì)頻繁表現(xiàn)為堵塞狀況，威脅到空調(diào)裝置的正常循環(huán)運(yùn)行[7]。此外，暖通空調(diào)的使用人員如果未能及時(shí)清除冷凝管內(nèi)灰塵，那么存在雜物堆積現(xiàn)象的暖通空調(diào)管路也會(huì)影響到系統(tǒng)水循環(huán)。

4、暖通空調(diào)施工中的BIM技術(shù)運(yùn)用實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)

工程信息化模型允許了暖通施工人員結(jié)合立體化的角度來(lái)判斷暖通施工缺陷，因此在根本上有益于暖通空調(diào)的總體施工處理效果得到優(yōu)化。施工人員在預(yù)留空調(diào)施工洞口以及排列空調(diào)管線的重要環(huán)節(jié)中，應(yīng)當(dāng)能夠正確操作與使用虛擬化模型構(gòu)建技術(shù)手段，旨在達(dá)到準(zhǔn)確控制空調(diào)施工質(zhì)量的目的[8]。具體而言，暖通空調(diào)施工全過(guò)程中的BIM技術(shù)措施包含了如下實(shí)踐要點(diǎn)：

4.1預(yù)留暖通空調(diào)施工洞口

預(yù)留空調(diào)管道的安裝進(jìn)口部位，上述施工步驟環(huán)節(jié)屬于關(guān)鍵性的暖通施工要點(diǎn)。暖通空調(diào)的安裝操作技術(shù)人員對(duì)于洞口預(yù)留位置如果存在錯(cuò)誤判斷，那么后期改變洞口預(yù)留位置將會(huì)消耗更多施工時(shí)間，同時(shí)還會(huì)給建筑墻體留下孔洞。為了嚴(yán)格保證洞口預(yù)留位置的準(zhǔn)確性，那么安裝空調(diào)管線的施工技術(shù)人員需要運(yùn)用立體化模型來(lái)模擬管線穿墻場(chǎng)景，據(jù)此選擇安全性與美觀性最佳的洞口預(yù)留位置。施工技術(shù)人員對(duì)于穿越洞口的空調(diào)管線應(yīng)當(dāng)展開(kāi)嚴(yán)格質(zhì)量檢測(cè)工作，防止由于空調(diào)管線在穿越建筑墻體時(shí)存在安全隱患，進(jìn)而導(dǎo)致空調(diào)正常運(yùn)行過(guò)程受到干擾。

4.2安裝暖通空調(diào)管線

安裝暖通空調(diào)管線的操作施工過(guò)程必須要得到施工人員重視，充分確保空調(diào)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(diào)的施工人員對(duì)于管溝部位應(yīng)當(dāng)徹底進(jìn)行清理，全面清除管溝內(nèi)部的灰塵與雜物。在此基礎(chǔ)上，空調(diào)系統(tǒng)施工人員應(yīng)當(dāng)設(shè)置支墩結(jié)構(gòu)，運(yùn)用支墩結(jié)構(gòu)來(lái)全面支撐空調(diào)本體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而滿足空調(diào)管線的基本安裝施工操作標(biāo)準(zhǔn)與要求?？照{(diào)施工人員必須要認(rèn)真遵守施工圖紙要求，對(duì)于各條管線都要布置在孔洞預(yù)留的正確區(qū)域位置，避免出現(xiàn)混亂布置空調(diào)管線的不良現(xiàn)象后果。

空調(diào)施工人員對(duì)于安裝完畢后的空調(diào)管線連接節(jié)點(diǎn)部位應(yīng)當(dāng)全面加以檢測(cè)，準(zhǔn)確判斷管線連接的各個(gè)部位是否存在質(zhì)量安全缺陷。施工人員如果能夠判斷為連接節(jié)點(diǎn)部位存在不夠嚴(yán)密的缺陷，那么立即需要彌補(bǔ)上述施工缺陷，防止空調(diào)管線泄漏后果發(fā)生。

4.3搭建暖通空調(diào)支架

暖通空調(diào)的系統(tǒng)本體結(jié)構(gòu)必須配備組合式支架，確保達(dá)到支撐暖通空調(diào)體系結(jié)構(gòu)的效果。具體在搭建暖通空調(diào)的本體結(jié)構(gòu)支架過(guò)程中，空調(diào)施工人員需要結(jié)合空調(diào)負(fù)載狀況來(lái)進(jìn)行支架種類規(guī)格的合理選擇。通常情況下，空調(diào)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(diào)支架類型，進(jìn)而達(dá)到支架減震性能以及承重性能全面優(yōu)化的效果?？照{(diào)施工人員對(duì)于容易發(fā)生脫落或者松動(dòng)現(xiàn)象的空調(diào)支架體系結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)格外予以重視，確保經(jīng)常保養(yǎng)與檢查空調(diào)支架體系，防止空調(diào)支架體系發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。

實(shí)際上，安裝與搭建空調(diào)支架的支撐體系結(jié)構(gòu)本身存在施工安全操作風(fēng)險(xiǎn)。某些建筑施工人員對(duì)于搭建空調(diào)支撐體系結(jié)構(gòu)的施工流程要點(diǎn)沒(méi)有準(zhǔn)確加以把握，因此就會(huì)造成暖通施工人員遇到人身傷害事故，嚴(yán)重阻礙了暖通空調(diào)的順利安裝操作完成。目前在BIM信息化模擬技術(shù)平臺(tái)的支撐下，空調(diào)施工人員必須要全面把握暖通施工中的風(fēng)險(xiǎn)因素要點(diǎn)，確保施工腳手架能夠達(dá)到堅(jiān)固安全標(biāo)準(zhǔn)。施工技術(shù)人員對(duì)于高空搭建暖通空調(diào)的支撐腳手架操作過(guò)程必須要佩戴各種安全防護(hù)設(shè)施，尤其需要做到牢固綁扎安全繩等。

下表為暖通空調(diào)施工各個(gè)環(huán)節(jié)中的BIM技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn)：

結(jié)語(yǔ)：

經(jīng)過(guò)分析可見(jiàn)，暖通空調(diào)施工的預(yù)期最大化效益若要得到完整實(shí)現(xiàn)，則必須依賴于空調(diào)施工中的BIM立體模型構(gòu)建手段。在目前的現(xiàn)狀下，暖通空調(diào)施工領(lǐng)域普遍存在較大的空調(diào)施工噪聲污染、混亂的空調(diào)管線布置現(xiàn)象、空調(diào)水循環(huán)受阻等施工缺陷，進(jìn)而明顯影響到空調(diào)施工綜合效益。具體針對(duì)BIM立體化模型構(gòu)建技術(shù)在進(jìn)行合理運(yùn)用的前提下，暖通空調(diào)的施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)充分關(guān)注于預(yù)留施工洞口、安裝空調(diào)管線以及搭建空調(diào)支架體系等，確保以上的關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)能夠得到全面嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制監(jiān)管。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉帥，楊真，李在鵬.淺析暖通空調(diào)制冷系統(tǒng)中的環(huán)保節(jié)能技術(shù)[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2021（05）：1-2.

[2]成才林，姚海濤.商用中央空調(diào)工程項(xiàng)目的建設(shè)管理要點(diǎn)探析[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（08）：210-211.

[3]潘永剛，石超.基于BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用價(jià)值研究[J].城市建筑，2021，18（10）：168-171.

[4]朱航宇.機(jī)電安裝工程暖通空調(diào)新技術(shù)及其發(fā)展研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2021（09）：93-94.

[5]黃鑫.建筑工程暖通空調(diào)設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量控制措施[J].智能城市，2021，07（05）：153-154.

[6]盧潔.綠色生態(tài)理念下暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)策略分析[J].四川建材，2021，47（03）：176+178.

[7]項(xiàng)錕，羅田野.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)安裝施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（22）：206-207.

[8]管志偉.對(duì)當(dāng)前暖通空調(diào)安裝施工技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用探討[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2019，17（24）：85-86.

作者簡(jiǎn)介：

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