BIM技術在暖通空調施工中的應用分析

肖建華

摘 要：建筑行業(yè)應用信息處理能力非常強的技術可以有效的將工作效率提高。而暖通空調作為在建筑工程施工過程中非常重要的一種設施，也可以采取這種方式。目前應用范圍最為廣泛的智能化技術之一BIM技術被應用在空調施工中，未來建筑行業(yè)的發(fā)展也必將朝著此方向進行。但怎樣使其最大程度的體現出自己的應用價值解決在工作過程中存在的問題就成為了有關人員面臨的首要任務。本篇文章中我們主要對這些內容進行了闡述，希望可以幫助到相關企業(yè)。

關鍵詞：BIM技術 暖通空調 施工 應用

1 BIM技術的特點

1.1BIM技術擁有可視化的特點

借助BIM模型，建筑物能夠被可視化地展出，相關工作人員能夠更為準確地掌握建筑物的特點與結構，從而更好地開展項目建設工作。在以往的建筑施工中，工作人員均是通過平面圖紙來進行施工作業(yè)的。盡管平面圖紙能夠產生一定的導向作用，但是難以展示建筑物的立體效果，很容易令工作人員忽視建筑物的某些重要特征。在BIM技術的應用下，建筑物能夠以三維、四維等方式更形象地展現在工作人員面前，工作人員能夠更加準確而全面地了解建筑物的特點。BIM技術的可視化特點不僅體現在施工階段與設計階段中，還體現在項目的后續(xù)運營中。

1.2BIM技術具有協同性

工程項目建設往往涉及到多個參與方，如建設單位、監(jiān)理單位、設計單位、施工單位等，所涉及到政府部門也非常多，如監(jiān)管部門、建設部門等。為促使工程項目穩(wěn)步推進，有必要向這些單位與部門及時提供項目信息，實現信息資源的共享。這也是各單位與部門有效溝通的前提。BIM技術擁有協同性，可以及時匯總各參與方的建議，令相關主體獲得更為全面的技術參數、項目進程等信息。

1.3BIM技術具有模擬性

BIM技術能夠針對建筑物構建起模型而進行現場模擬。比方說，在項目設計環(huán)節(jié)中，借助BIM技術能夠對項目設計的各個部門展開模擬，如節(jié)能、熱傳導、光照及應急反應等多方面的模擬，從而令設計人員及時發(fā)現不足，對設計方案進行優(yōu)化。在項目施工階段，借助BIM技術能夠模擬施工流程，從而預知施工效果，進而完善與調整施工方案。BIM技術所獨有的模擬性能夠幫助項目管理者獲取更多的項目方案數據，幫助其選擇出最合理的項目方案。另外，通過模擬施工流程，相關主體能夠及時了解施工過程中的不足之處，從而有效管理項目進度與項目成本，提高項目的經濟效益。

2 BIM技術應用到暖通空調施工過程中的意義

（1）BIM技術能夠快速建立三維信息模型，相較于二維設計的表達方式來說，其設計高度、設計深度以及設計尺寸能夠形象具體化，使人們有更加直觀的感受，并且根據模型能夠有效分析現場的實際情況，及時更正發(fā)現的問題，能夠保障設計的科學性。但是BIM技術對操作人員的水平要求也很高，操作人員在輸入模型時必須要精確，不能發(fā)生錯誤，否則后期建立模型就會產生問題，在后期設計仍然會浪費諸多的時間，而且會引起一些不必要的麻煩。BIM技術人員在數據輸入時，流程較為復雜，因此要保持相對耐心，這樣才能夠提高現場施工的效率。

（2）能夠有效減少后期的拆改，避免工程出現返工現象BIM技術能夠實現暖通空調工程建設項目的前期會審碰撞檢查以及深化設計方面飛躍的問題。在工程作業(yè)開工之前，能夠檢查出圖紙設計的問題，從而減少拆改的費用。并且利用BIM技術三維模型展示的技術將碰撞進行動態(tài)模擬，將復雜節(jié)點轉為三維具體的模型，利用BIM技術進行形象直觀的交底工作，使得工作更加徹底和明白，施工隊人員在施工時能夠做到心中有數，明確工程質量標準，有效避免工程返工。

（3）BIM技術能夠有效節(jié)約成本，降低資源的損耗在暖通空調工程中，利用BIM技術能夠有效對設計進行深化研究，最大限度發(fā)揮設計的功效，BIM技術能夠利用模型找出最合適的施工工序與路徑，能夠節(jié)約人工費用與材料費用。BIM技術可以建立三維模型，三維模型中的明細表能夠精確地計算出材料的使用計劃，因此，現場施工技術人員可以根據材料使用計劃精確的下料，這樣就能夠有效控制材料的損耗。同時可以根據材料的周期性對比，發(fā)現材料在管理中制度上的不足，從而實現材料制度管理的精細化。

3暖通空調安裝施工過程中的現狀問題

3.1設備噪音出現超標現象

設備噪音大多源自設備裝設過程中產生的噪音和設備內部零件接觸等，此也是噪音的成因。在裝設過程中，噪聲產生的很多情況均是無法避免的。然而機械內部零件產生噪聲，則或許是由于此些零件未有效固定，亦或在裝設過程中或許產生內部部件毀壞問題。誠然，這或許是因為生產過程中產生的缺陷，亦或在安裝過程中發(fā)生披露引起的。而暖通空調本身也涉及建筑與架構的專業(yè)性。為此，管控設備噪聲還應當依托專業(yè)知識。

3.2空調管線和設備定位之間存有困難

在暖通空調裝設過程中，管道與設施的位置確定是一件比較難的事情，也是安裝過程中普遍存在的問題。部分綜合型建筑物有自身的管道裝設場所，這些在建筑設計時便已進行了整體謀劃，比如消防軟管、排水管道等等。但是，如果建筑圖紙不清晰、某些建筑由于年代過于久遠而無法找到建筑圖紙，或者某些建筑管道已被其他管道占用，在這些情況下，暖通空調管線的裝設便有很多困難。大部分情況下，其一定要安裝到不應當安裝之處。此便讓安裝面臨諸多難題，且降低了安裝的效率與品質。

3.3水凝結方面存在難點

水凝結是空調在長時間運行狀況下出現的結露滴水。而出現這種現象的原因則是因為凝結水排水管的坡度太小。另一種原因則可能是由于盤內的排水管堵塞并向外流出。閥門與冷凍水管的功能是管控系統(tǒng)的溫度，所使用材料的品質一定要上乘，假如材料品質低劣，閥門與冷水管道會無法起到保溫功能，水在管道中便會凝結。為此，暖通空調管道裝設與材料品質低劣、管道和設備銜接不夠緊密、安裝與操作要求不符等，此些均是空調水凝結的成因。為此，管道的材料因為和整個空調的運行有關，一定要從嚴管控。在安裝之前，設施材料的檢查也必須符合規(guī)章制度和程序，不容忽視。

3.4空調水系統(tǒng)循環(huán)方面難點

在暖通空間安裝過程中，水系統(tǒng)是特別關鍵的一個部分。假如在裝設過程中產生失誤，會給整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來障礙。尤其是對于中央空調的構建，由于冷凍水系統(tǒng)管道經常產生循環(huán)不暢通的狀況。而成因大致有2個：一是管道在管線組織過程中或許構成管道間的交合。如果管道在安裝過程中沒有部署好管線，管道網絡上就容易出現氣囊，阻塞管網的循環(huán)，進而導致水系統(tǒng)運行失效。二是空調由于使用壽命過長，水系統(tǒng)管道并沒有清洗干凈，就會堵塞空調水系統(tǒng)，影響空調正常運行。

4暖通空調施工中應用BIM技術

4.1利用BIM技術建立暖通空調工程施工數據處理系統(tǒng)

BIM技術是在數字技術基礎上綜合開發(fā)的應用型數字技術，因此具有基礎數字技術中數據加工、存儲、收集和建模等功能，可以建立暖通空調工程的各類模型和數字化成果，在應用BIM技術的過程中，要建立系統(tǒng)、科學的施工數據處理系統(tǒng)。要利用BIM技術加工和收集信息的優(yōu)勢，將暖通空調工程施工的各類數據錄入數據庫，結合暖通空調工程實際和BIM技術特點，建立施工項目的數據處理系統(tǒng)，這是發(fā)揮BIM技術優(yōu)勢前提，也是BIM技術應用的重要階段。設計、施工、管理、技術人員要深入暖通空調工程施工現場，將施工各項數據和各類信息收集、錄入到數據處理系統(tǒng)中，通過BIM技術的加工和運算實現各種信息的數字化，既方便暖通空調工程施工數據的存儲，也便于暖通空調工程信息的加工，以便實現在設計、施工、監(jiān)理、驗收等環(huán)節(jié)中的應用。

4.2利用BIM技術調整暖通空調工程施工系統(tǒng)結構應用

BIM技術，暖通空調工程施工企業(yè)可以將傳統(tǒng)的技術、施工、監(jiān)理、組織等相關系統(tǒng)整合在一起，不但有利于掌握工程設計意圖和工程施工要求，更能根據BIM技術的施工模型進行系統(tǒng)結構的優(yōu)化和調整，以3D模型、組織瀏覽表、結構樹、技術鏈等多種方式，更加直接地呈現出暖通空調工程施工的系統(tǒng)特點和結構要點，既有利于決策者對暖通空調工程施工整體情況的把握，同時也有利于管理和施工人員明確自身職責，有利于監(jiān)理單位對暖通空調工程施工實施約束和控制，通過打造暖通空調工程施工數字化系統(tǒng)結構，提升施工控制、調整、整合的質量。此外，利用BIM技術建立的系統(tǒng)結構具有記錄、追溯、查詢等功能，不但提升了系統(tǒng)結構的功能性，更適合暖通空調工程施工的實際，真正將暖通空調工程施工的進度、計劃、管理和目標整合在一起，以動態(tài)化、數字化的方式實現對暖通空調工程施工結構性、系統(tǒng)性、全面性的監(jiān)督和管控。

4.3加強對應用流程的控制

（1）做好建模分析。工作人員應基于3D工程模型來對建筑性能等進行深刻分析，以便對暖通空調設計進行不斷的優(yōu)化。這就要求工作人員能夠通過對其內部的集成分析工具來實現對能耗的有效分析，以便對暖通空調系統(tǒng)的整體負載值進行準確評估，同時還能幫助工作人員做好冷負荷報告與熱負荷報告。

（2）風管系統(tǒng)的建模。工作人員還應針對風管系統(tǒng)進行建模。這就要求工作人員應先建立一個HAVC系統(tǒng)庫，確保其具有一定的機械功能，并通過對通風管網與管道等的布置來完成三維建模。工作人員通過對BIM技術的合理應用，能夠更方便的修改位置，也就是說系統(tǒng)庫里的模型視圖等都能自動進行協調變更等。需要工作人員注意的是，在對尺寸的標注與管道壓損進行計算時，應嚴格遵照相關工業(yè)標準與規(guī)范，由于我國目前工業(yè)規(guī)范與標準尚未制定完成，因此仍舊沿用外國的工業(yè)標準等。此外，風管往往擁有較大的尺寸，需要占據較多的立體空間，而新的風管道大多會延伸到建筑外部，進而和建筑內部的墻體發(fā)生碰撞。而通過使用BIM技術就能夠有效解決這一問題。

（3）水系統(tǒng)與管道的建模。工作人員還需針對水系統(tǒng)與管道進行建模。這就要求工作人員能夠基于冷負荷報告與熱負荷報告來完成供暖系統(tǒng)庫的建立，進而通過對熱水管網與管道的布置來進行三維建模。城市建筑工程中的水系統(tǒng)管道往往較長而又數量繁多，且普遍是從市政網入，由地下室出口處，因此，水系統(tǒng)的管道極易出現交叉與碰撞的問題。所以，工作人員可以通過RevitMEP軟件的應用，利用其自身具有的定尺裝置與定位裝置等，能夠在發(fā)生交叉時，對管道的高度與長度進行修改。

（4）復核、檢查與校核等。工作人員還應重視對各管道設備的參數進行復核，并做好管道碰撞檢查與設備管道凈高檢查等，同時還應加強對設備通道的校核、對檢修空間的核等，以便通過對檢核檢驗得到準確的信息數據，以便工作人員對碰撞點進行優(yōu)化調整，并完成BIM綜合圖的繪制。

（5）匯總處理。最后，工作人員還應做好數據的匯總處理，以便將數據信息在給排水、電氣、以及其他專業(yè)間進行高效共享，大大提升工作人員的工作效率。同時，工作人員還應在實現信息數據的有效匯總的同時，確保完成各領域的專業(yè)構建，以便工作人員能夠順利將其調整為一個整體的建筑系統(tǒng)，為暖通空調工程的施工提供有效的指導。

4.4安裝方案的優(yōu)化

在工程施工作業(yè)之前，可以利用BIM軟件對模型進行碰撞實驗，同時還可以利用MagiCAD對設計與施工的矛盾問題進行協同，有效優(yōu)化建筑信息模型，減少后期工程設計更改的次數，同時也可以對支吊架系統(tǒng)進行可靠性檢驗，保障工程實際的安全以及安裝的質量。在現場施工安全能夠得到保障的前提之下，可以根據企業(yè)實際的安裝風格使得支吊架的形式更加美觀。利用MagiCAD設計軟件能夠對圖紙進行深入的優(yōu)化設計，特別是對于碰撞點以及交叉點的管線綜合檢查具有十分優(yōu)良的性能，在進行碰撞檢查時，按照環(huán)控通空調—消防排水—動力照明—供電系統(tǒng)—通信系統(tǒng)專業(yè)順序進行管線檢查，并且根據“小讓大路、強讓弱”的施工原則對施工方案進行優(yōu)化。

結 語

綜上所述，BIM技術在歐美等發(fā)達國家已經得到了廣泛的應用，自身標準較為完善。目前，我國對于BIM的研究還處于起步階段，還有一些問題值得我們去思考與解決。由于暖通空調工程自身特殊的施工特點，將BIM技術應用到暖通空調施工中能夠實現施工效率的提高，確保整個管道工程項目的施工質量，減少了施工過程中資源的浪費現象，節(jié)約了工程成本，縮短了工程周期，因此，其具有十分重要的現實意義以及經濟意義。并且由于BIM技術具有可視化的三維特點，因此在項目建設過程中，使得人們能夠全面直觀地了解其三維的模型，在后期的檢查工作以及方案的優(yōu)化過程中產生了巨大的積極作用，因此，將BIM技術運用到暖通空調施工過程中具有非常巨大的應用優(yōu)勢，必然擁有廣闊的市場應用前景。

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