BIM技术在暖通空调设计中的应用研究

周少军

中外建工程设计与顾问有限公司

1 引言

在暖通空调设计过程中，暖通管道一般比较复杂，且数量庞大，尤其是在地下水暖管道、空调冷冻水、通风管道等，都非常的繁杂，其建筑暖通工程施工作业过程中，多会与电气、消防管线发生碰撞。而在BIM 技术的帮助下，就可以有效避免此类现象的发生，因为BIM技术能够在各个部门之间实现数据共享，便于在工程实践中降低错误发生率。所以，BIM 技术与暖通专业之间的关系十分密切。

2 BIM技术简介

BIM 技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。因此，在开展建筑暖通空调工程施工过程中有效运用BIM 技术，不仅能使暖通设计朝着三维的方向转变，还能让暖通设计更趋于科技化和数字化。这对于暖通设计、施工质量的提升乃至于我国建筑行业的发展都有着非常关键性的作用。

3 BIM技术的特点

从当前我国建筑暖通空调工程中BIM 技术的应用实际来看，该技术展现出其独特的优势和良好的应用价值，而能够体现这些应用价值的主要标志就是BIM 技术能够实现项目的可视性、协调性及模拟性等，下文就针对这些特点展开深入探讨分析。

3.1 可视性

在运用了BIM 技术之后，暖通空调工程中其会产生一个完全透明的信息结构，这便于工程实践中及时发现问题并解决问题。在这一情况下，施工人员可直观地看到施工效果图，无需再像之前一样完全靠自身工作经验进行想象。BIM技术的有效运用就可以为施工人员提供一个可视化思路，将传统的只通过线条构件图形模拟的方式形成一种三维立体模型，从而暖通工程的管线位置预留与排布更加直观，使施工错误发生率明显降低。

3.2 协调性

协调性是在暖通工程施工中各施工单位加强合作、协同完成施工任务，一旦哪一个施工环节出现了差错，就会严重影响到建筑整体质量，因此，在施工环节就要重点考虑这一问题，制定出完善的协同机制，以便在日常工作过程中及时排查施工问题，并及时采取应急措施予以处理，不使小问题进一步扩大，为建筑后期施工埋下隐患。从另一层面讲，这对于项目整体来说不仅会缩短工期，还有效避免了人力、物力资源的浪费，为项目的顺利竣工提供有力保障。

3.3 模拟性

模拟性是BIM技术最为显著的应用特点。运用BIM技术的模拟性就可以将建筑暖通工程的外部形态完全模拟出来，输入相关数据之后，还可以还原其内部结构，在工程施工开展之前，只需搜集出相关数据，就可以看到完整的施工竣工图，然后结合工程具体情况进行进一步的修改，使其不断优化。

4 BIM技术在暖通设计之中的应用优势

BIM 技术是当前建筑领域内一项全新的施工技术。BIM 技术的应用基础是三维模型，在该技术引导之下，客户能够通过三围模型直观地看到建筑构件。过去几十年，人们开展暖通设计工作时，一般都是通CAD 软件进行构图，因此，客户所能看到的设计图有一定的局限性。然而，合理运用BIM 技术就能够为客户提供一个三维立体模型图，不论是哪个层次的客户都能看懂该设计图，因此，BIM 技术的应用范围变得越来越广泛。通过BIM 技术的有效信用，不仅能够帮助设计单位选择出最佳的设计方案，还可以让全面了解设计参数。此外，通过BIM技术的应用，可以有效评估设计方案，及时找出设计方案中的不足之处，并不断优化，得出最佳设计方案，从而为建筑工作提供一个可靠的依据。在以前，相关部门在评估设计方案时，就必聘用专业素质过硬的专业人员进行评估，而凭借BIM技术，就会使设计方案的评估工作变得更容易。

5 暖通空调施工的现状分析

从当前我国暖通空调工程实际状况来看，其施工过程中还存在这样或那样的问题，严重影响到暖通空调工程的施工质量以及使用性能。新时期下，只有妥善地解决了这些问题，才能真正意提高暖通空调的施工质量。具体来讲，这些问题主要体现在以下几个方面。

（1）施工图纸精确性不足，究其原因主要是因为设计人员在工作中的不足而引起的，这些精确性不足的施工图就会为后续施工埋下安全隐患。

（2）暖通空调的管理与维护工作机制不健全，在具体工作实践之中也没有完全按照国家相关标准进行落实，使暖通空调的使用寿命深受影响。

（3）冷冻水管运行不通畅，这是当前我国暖通空调工程施工中普遍存在的问题，而造成这一问题出现的原因是在施工中对于空调管道的定位不够严谨，进而影响了水循环及空调的整体运行质量。

6 BIM技术在暖通空调施工中的应用

6.1 借助BIM技术绘制施工图纸

对于建筑暖通空调工程施工来说，BIM 技术的应用有着非常重要的现实意义。在暖通空调工程施工前期，可以借助BIM技术开展施工图纸的设计工作，并以此为基础构建暖通空调三维立体模型，精确定位空调管道预留位置，同时，还可以借助参数化模型检查施工图纸设计的合理性和可行性与否，避免因设计上的失误而造成的施工质量受损情况，进而保障了施工进度，节约了施工成本。

6.2 优化空调组装模式

在BIM 技术之中，客观真实性是其最显著的特征和应用优势。在具体工程实践之中，通过BIM 技术可以搭建暖通空调数字模型，再结合工作实际进一步完善和调整暖通空调的组装模型，至于为什么要这样做主要就是因为BIM 技术下的数字模型具有更高的精准性，确确实实能够为暖通空调施工提供最准确的数据信息，而进一步优化、完善空调组装模式的则可以有效保障空调水循环及施工质量[3]。施工人员在具体工作实践当中应紧密结合数字模型及施工方案，确定工程设计是否工程实际需求相符，保障在线监督管理工作得以真正落实到位。

6.3 创建三维视图和平面视图

在运用BIM 技术开展暖通设计作业时，为了能够方便暖通管道不论是在分层的平面之中还是附属部分都可以得到有效的绘制，就可以事先复制建筑模型，并用所复制的建筑模型开展暖通的三维设计工作。在设计模型时，可以在视图范围之内隐藏模型，也可以合理设定其他各个关键部分，并隐藏掉与专业没有多大关联的项目参数，只给用户呈现出有用信息。

7 结束语

随着近年来我国科学技术水平的进一步提高，BIM 技术获得广阔的应用范围。就我国筑暖通空调工程施工实际状态来说，有效运用BIM 技术有着非常重要的借鉴和应用价值，因此，相关设计及施工人员一定要加强对BIM 技术研究，并借助BIM技术优势合理地开展工程设计工作，为暖通空调的施工提供更加精准的信息，确保我国暖通空调工程施工质量不被受损，进而为广大居民提供更加舒适的生活、工作环境。