浅析建筑暖通空调设计中BIM技术的应用及其优势

徐魁魁

摘 要：暖通空调作为建筑工程建设中的重要环节，为人们提供了生活便利。而建筑暖通空调设计中应用BIM技术，有利于提高空调设计的专业协，同时还可以确保暖通设计的各项信息正确。本文概述了BIM技术，对建筑暖通空调设计中BIM技术的应用及其优势进行了探讨分析，供同行参考。

关键词：BIM技术；建筑暖通空调设计；应用；优势

随着近年来 BIM 技术在建筑建筑暖通空调设计中的应用，為建筑建筑暖通空调设计提供了最优决策方案的制定依据。因此掌握建筑暖通空调设计中BIM技术的应用，确保暖通设计各个参与方能够获得正确的信息，对保证暖通空调的设计标准化、三维参数化等等具有重要作用。

一、BIM技术的概述

1、BIM 技术的涵义。BIM技术的核心是一个包含了建筑、结构、设备等专业的设计参数以及各种材料信息的数据库。通过专业协同技术、参数化技术、建筑性能化模拟技术，使建筑暖通空调设计实现了从单纯的信息到特定用途的信息转换，增强了设计的专业协同。BIM可以把抽象的、不易理解的二维建筑更加直观地展现在设计人员面前，有效提高了工程设计的有效性，如果设计人员发现了不合理的部分可以及时对设计方案进行调整，有效地提高了设计的准确性。BIM可以对原本很多独立的设计成果归为一个统一的有机整体，能够使整体的设计效果更加清晰地展现在设计人员面前，从而对设计的质量和效率都能进一步得到提升，减少了工作中的失误。BIM成果的工程设计图和统计表会尽可能保证工程设计的高质量、精准度和低失误率。有利于建筑设计的不断完善。

2、BIM技术的主要特征。（1）信息集成化的特征。BIM技术特征的信息集成化主要体现在两个方面，一是设计过程集成化，二是设计信息集成化。信息模型是信息集成的实质载体，因为建筑信息模型是完整建筑工程里数字化并且单一的信息模型，整体上专业方面的信息都需要植入一个模型里面。因此，在协同设计平台上，每一道工序的设计人员都应该参与进去，这样便能实现设计过程的集成化。计算机三维模型形成的数据库便是建筑信息模型的核心内容，建筑信息模型概括了很多几何信息，比如建筑结构的空间关系、部分构件的尺寸等。而它的物理信息则表现在建筑材料、建筑构件数量及其属性等方面。BIM技术特征中的设计过程集成化和设计信息集成化完全打破了传统CAD方法，在设计方面有着尤为显著的实质性效果。（2）协同设计的充分支持特征。BIM系统作为一种新型的设计模式，设计过程中为设计、施工、业主经营者之间搭建了完善的沟通桥梁，并为工程项目的处理方提供了具有大量有实质性意义的数据与资料。因为三维模型在设计上可以根据不同的专业进行高效率的工作，所以BIM系统能够利用三维模型这一特征实现自动检测建构对象之间的互相沟通与影响。BIM技术所体现出的“协同设计的充分支持”特征不但在很大程度上提高了工程师团队之间沟通与交流的能力，还充分有效地缩短了设计的周期，提升了设计的质量，并且给设计带来很大的经济效益。

二、建筑暖通空调设计中BIM技术的应用分析

结合某建筑暖通空调设计进行分析，主要表现为：

1、建筑暖通空调设备应用BIM技术绘图是选择产品库中的设计模型。过去应用二维设计进行绘图，往往是将空调组、水泵等等以投影轮廓线表示，通过制作图块形式来表示。BIM技术的应用有所不同，其拥有内容丰富的产品库，各个厂家支持的空调设备产品数据都存放在其中，设计人员所选用的设备模型可以在产品库中选择，调取产品的外形尺寸数据、性能参数等等。在BIM设计绘图中，设计人员对于调取的模型，还可以根据工作实际自定义参数，并以修改的产品模型丰富产品库。具体操作上，是复制既有尺寸的产品模型，使用产品制作器对数据进行编辑、修改，形成新的产品模型。要对新产品模型的数据信息调取，就要通过项目管理文件将所有的信息调出，将数据信息的关联性建立起来后，关联到项目中。

2、建筑暖通空调设计绘图中的BIM技术应用是通过实体表达。建筑暖通空调设计中BIM技术的应用是对产品进行选择后，建立管道模型，设备的布局以及管道的尺寸和高度都在三维信息模型中显示。比如，对地源热泵机房的设计，就是根据地源热泵机房的实体组成而设计为三维信息模型。由于在BIM设计中需要将管道的大量数据信息，诸如管道的直径、各项尺寸等等输入进去，才可以形成设计人员所需要的直观形象模型。但是，要获得良好的设计效果，需要将大量的信息输入进去，因此而减低了绘图效率。

3、建筑暖通空调设计绘图中的BIM技术应用要求通过三维信息模型实现专业间协作。BIM技术在建筑暖通空调设计绘图中的应用采用三维信息模型，所有空调设备的数据都在统一的数据平台上。模型设计中，暖通空调的设计都可以立体、直观地呈现出来，空调的各个专业构建，其形状、型号以及所安装的位置都有所显示，从而使各个专业之间协作的错误率有所降低。在数据平台上管理三维信息模型的各项数据，其优点在于，空调设备的专业写作率有所提高，设计人员要查阅相关信息，可以通过网络进入到数据管理平台，实施查阅共享信息。

三、建筑暖通空调设计中BIM技术应用的主要优势

建筑暖通空调设计中BIM技术的应用主要具有以下优势：（1）绘制方法的优势。针对管线和设备投影关系的表达，利用二维设计，主要是以线的组合、以及数字和文字的辅助形式而实现，进而变现出设备和管线的相关情况，并且对两者之间的连接方式也有所体现。而BIM技术更加具有先进性，不仅可以全面容纳线的组合，并且可以表现出点和面之间的关联，进而使暖通空调系统可以更加完整的表现出来。（2）表达方式的优势。二维设计的表达方式主要是进行线的叠加或者组合，并且利用二维投影图对管道轮廓线、阀门、以及设备轮廓线位置进行展示，最后对其高度和尺寸等参数进行详细描述。而BIM技术主要通过构建相关模型而实现表达方式，首先需要对暖通设备、或者管道模型进行合理选择，并且构建合适的三维信息模式，能够准确描述管道高度和尺寸等信息，BIM技术可以更加全面的展示出布置方式，有利于使暖通空调设备的设计更加真实合理。（3）绘图效率的优势。二维设计师以线的形式进行表达和绘制，因此具有一定的局限性和抽象性，无法充分体现出信息的全面性；而BIM技术，不管实在表达方式上，还是在绘制方法上，可以对暖通空调的点、线、面合理结合，并且能够构建设备、管道的立体模型；因此利用BIM技术时，对管径和尺寸等参数信息要求较高，然后通过操作BIM软件，使构建模型能够更加直观的展示出来。但是由于其具有较为繁琐的工作任务，以及BIM技术普及率不够广泛，导致绘图效率较低。

四.结束语

综上所述，当前很多建筑项目在设计时都引入了 BIM 技术，从而进一步确保了设计质量。并且基于BIM技术的特征，在建筑暖通空调设计中应用BIM技术，有利于实现信息在项目实施过程中的传递和共享，对于提升工作效率、节省施工成本都具有积极作用。

参考文献：

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[2]张磊等.绿色建筑中暖通空调设计方法初探[J].智能建筑与城市信息，2014（08）

[3]张亚光.BIM技术在暖通空调设计中的运用[J].江西建材，2014（05）