建筑暖通工程中的BIM技术运用探究

朱文科

(北京市设备安装工程集团有限公司 北京 100166)

在社会经济发展带动下，建筑工程行业发展也随之取得了良好成绩，暖通工程在整个建筑中属于最为重要部分，需要相关工作者加以关注。在建筑暖通工程中将BIM 技术加以灵活的运用，可以切实促进设计技术的应用协同性。另外，BIM 技术的实践运用还需要对信息化技术加以整合，这样才可以促进信息高效传递。

1 BIM技术的基本特点

1.1 可视化

BIM 技术中，最为突出的特征就是可视化。BIM技术应用在建筑工程项目中，在可视化方面展现出良好的效果，由于其通常都是借助三维立体模型来将建筑结构情况加以展示的，这样就可以为建筑工程项目设计提供良好的辅助[1]。

1.2 协调性

将BIM 技术在建筑工程项目设计中加以运用，能够有效地对各项实践工作起到良好的协调作用，将建筑工程项目涉及的所有信息加以高效的运用，促进建筑工程项目整体设计效果的提升，规避各类矛盾问题的发生。

1.3 模拟性

建筑工程项目设计工作开展中将BIM技术进行合理的运用，表现出了良好的模拟性的特征，这也是保证建筑设计效果的重要基础。综合BIM技术实践运用的情况，对设计方案实施综合模拟，这样就可以对设计中所存在的问题加以明确，对其在实践中的可行性加以综合分析，可以确保建筑工程能项目能够实现既定的效果[2]。就BIM技术来说，其最突出的特点就是施工模拟，一般在开始各项施工工作之前，务必要充分结合各方面实际情况和需要来制订切实可行的施工方案。但是因为受到多方面因素的影响，所以还存在诸多的不确定性。BIM 技术自身具备较强的施工模拟性特征，能够较好地处理上述问题。工作人员可以结合创设完成的建筑BIM 模型来进行各项施工工作，完成动态施工模拟，这样就可以对施工中可能遇到的问题加以准确的判断，对于施工方案进行合理的优化完善，为后续施工工作的实施提供良好的辅助，尽可能地规避施工成本的增加。例如：将BIM 技术在工程项目中加以良好的运用，能够对热传导、紧急疏散等加以模拟，从而促进施工效率和施工质量的不断提升。

1.4 可出图

在建筑工程项目设计工作开展中，BIM 技术的实践运用能够起到良好的辅助作用，其并不需要设计人员采用人工操作的方式来进行绘图，只需要利用BIM技术相关模块来实施图纸的设计，这样就可以为后期施工建设各项工作的实施给予辅助。

2 暖通工程设计中BIM技术应用必要性分析

2.1 项目设计特点

在建筑工程行业不断发现的带动下，暖通工程项目越发得复杂，其牵涉到的内容也在逐渐增加，暖通系统规模和复杂性也随之不断提升，特别是在暖通工程项目所针对的服务对象方面，覆盖范围逐渐扩展，这样就对设计工作的实施带来了诸多的困难。任何一个处理环节出现失误，都有可能对整个工程的有序性和高效性造成一定的损害。为了切实地满足暖通工程项目设计复杂性需要，应当充分利用BIM技术，其可以对其中涉及的各种复杂的信息加以综合分析，为暖通工程项目设计的合理性加以保证[3]。

2.2 项目设计要求

就当下实际情况来看，人们对于暖通工程项目的要求在逐渐提升，其在环保节能方面的综合性能也随之不断提高，为了从根本上对暖通工程的实际运行效果加以保障，还需要对暖通工程设计工作加以侧重关注，积极地引用最先进的设计理念和设计方法。将BIM 技术合理地运用到项目设计之中，可以切实地对暖通工程项目涉及的所有的工序加以综合分析，从而保证暖通系统运行的稳定性，以促进暖通工程项目的未来持续健康发展。

2.3 项目传统设计手段

二维设计模式是当前最为重要的一种设计模式，二维设计模式的运用基本能够保证良好的适应性，也可以完成对暖通工程项目的平面设计，但是其也存在诸多的隐患，极易出现失误的情况。针对上述问题，可以切实地运用BIM 技术来对设计工作加以适当的调整，也可以实现三维立化的设计，促进设计工作人员更全面地对暖通工程系统运行情况加以了解，从而及时高效地解决相关问题，保证设计的效率和效果，这也是BIM技术能够得到大范围实践运用的主要根源[4]。

2.4 设计准确性

合理地运用BIM技术可以高效地完成对暖通工程项目的优化设计。首先，可以提高设计的标准化和数字化水平，进而带动暖通工程项目设计的整体效果的提高。其次，暖通工程项目设计中，将BIM技术加以合理的运用，不但能够改善暖通系统的运行质量，而且在暖通工程项目后期施工中，也可以切实地利用这一模式来实施针对性的设计工作，保证对暖通施工工作的实施以及施工成本进行全面的控制[5]。

3 BIM技术在建筑暖通工程领域的应用价值

BIM 技术可以说是科学技术发展必然结果，建筑暖通工程行业在我国发展已经维持了几十年的时间，所涉及的现代化、标准化方面还存在诸多的问题，BIM技术实践运用在促进建筑设计工作发展方面具有重要的作用，并且也与当前社会发展趋势保持统一。将数字化技术、信息技术以及智能技术进行优化完善，BIM技术逐渐从模型转变为实际运用的过程，并且也为整个建筑暖工程的现代化发展带来了诸多的机遇，将其合理地运用到建筑暖通工程设计之中，能够有效地促进相关产品、产业的持续健康发展[6]。BIM技术具有良好的可视化和信息化的特征，能够将其所获取的信息数据利用三维数字模型的方式加以呈现，从而将建筑设计数据信息加以高效的利用，针对仿真模型加以综合分析，可以切实地对建筑设计方案的情况进行全面的了解和掌握，为后续各项施工工作的实施提供良好的辅助。就信息化方面来看，其信息通常都是通过对施工现场进行调查获得的，通过施工实际需要来将获得的信息数据加以合理的运用，尽可能地保证各项实践工作的效率和效果，促进施工效率的不断提高。在建设暖通工程设施时，某些问题在建设的各个方面都是不可避免的，这极大地限制了建设项目的进一步发展，并对健康的生活方式产生了相当大的影响，而使用BIM技术可以很好地规避这个问题。BIM技术可用于分析建筑施工的各个方面，准确识别和解决施工过程中的潜在风险，并使整体结构和安装标准化，提高施工和安装的质量。员工之间可以相互协作也是BIM技术的一大优势。

4 BIM技术在建筑暖通工程中的应用

4.1 BIM技术在建筑暖通工程设计中的应用

4.1.1 BIM技术在暖通管道布置中的应用

首先，在实践中将BIM技术加以合理的运用，能够协助设计工作人员创建完善的机械功能系统，从而为各项设计要素进行合理的运用和调整，对平面示意图以及坡面图进行合理的优化，这样才可以保证设计的效果。其次，在实施示意图的优化和调整工作的时候，各个模型也会随之发生变化。结合BIM技术创建三维立体空间数据模型，这样就可以更加准确、全面、直观地将目标对象加以展示，并且也可以完成对各类管道线路配置进行模拟，从而切实地对管道线路中所存在的碰撞的问题加以判断和解决，保证设计的实用性。设计工作人员在利用BIM技术创设立体数据模型的时候，也可以结合实际需要来选择适合的剖面切图，并且创设出良好的剖面图，这样才可以对工程设计流程加以简化，提升设计工作的效率。以往旧设计模式大都是利用投影轮廓线的方式来对管线的布设进行模拟，并且完成空调机组的平面设计工作[7]。在实践中不能准确、直观地将建筑特性加以呈现。

4.1.2 BIM技术在产品库设计中的应用

将BIM技术在设备产品库设计中加以实践运用具有良好的实用性，设计工作人员可以结合各方面实际情况，在产品库内选择适合的产品的形状、规格或者是性能参数，综合自身实际情况和需要来选择适合的模型参数，创设出专门的设计模型。在组织开展各项实践工作的时候，设计工作人员也可以对原有规格的产品模型进行复制，随后通过产品制造商对产品库模型参数进行适当的调整，这样才可以确保产品模型能够满足实际需要。

4.1.3 BIM技术在管道布置及压力计算中的应用

首先，结合相关规范标准，设计工作人员可以利用BIM技术软件来完成暖通空调系统的风量和风量损失的计算。其次，设计工作人员可以借助专业的工具来确定管道的规格。在整个工作中，需要结合实际情况和需要来选择适合的方式方法。切实地运用上述设计方法能够提高暖通工程能设计工作整体水平，尽可能地缩减设计周期，确保工程设计信息能够在实践中加以高效的运用。

4.1.4 BIM技术在工程协调设计中的应用

借助BIM 技术来创设三维空间数据模型，能够将制冷、取暖以及通风工程系统和设备的参数信息引用到同一个平台之上，借助定位的方式在立体数据模型中将各个设备和管道的参数信息加以引用，这样就可以对设计的准确性加以保障。在实施设计工作的时候将BIM 技术加以灵活运用，能够对工程设计中所存在的管线碰撞问题加以综合分析，增进设计人员和管理人员的沟通交流，保证管道线路设计的合理性和实用性。

4.2 BIM技术在建筑暖通工程施工中的应用

4.2.1 动态模拟施工流程

在实际组织实施建筑暖通工程施工建造工作时，现场施工管理工作人员可以借助BIM技术来对各项施工工作进行模拟，这样就可以准确地确定所有管线的准确位置，并且施工工作人员还需要对现场施工工作进行合理的规划和安排。管理工作人员可以对暖通工程中所涉及的管道线路的安设、空洞的设置进行动态模拟，并且对工程设计和施工过程中所存在的问题加以综合分析，采用有效的方法来加以解决，切实地将BIM技术所具有的现实作用发挥出来。总体来说，BIM技术合理地运用到建筑暖通工程模拟施工之中，能够为现场管理人员提供所需要的辅助工具，并且也可以对各个施工环节进行合理的规划，从而促进施工工作效率和效果不断提升。

4.2.2 如实模拟现场施工场景

在实际组织实施建筑暖通工程施工建造工作的时候，通常都需要结合工程实际情况和需要对管道和线路的进行合理的规划安排，运用BIM 技术能够为现场管理工作人员以及施工操作人员各项实践工作的开展给予必要的辅助。在建筑暖通工程中运用BIM技术还能够体现在虚拟施工中，在这项工作中，BIM技术的运用能够对后续实践工作进行综合分析，规避各类不良因素对施工工作造成损害。BIM技术的运用也可以完成碰撞检查工作，对于建筑内部各个分支系统结构进行完善，对建筑内部各个分支工程的结构布设效果加以掌握，对于其中所存在的问题加以明确，采用适当的方法来进行解决，对整体结构存在不合理的问题进行适当的调整。此外，还要关注建筑内部暖通工程，对于其中所存在的各种隐形风险加以判断，针对性地采用有效的方法来加以预防和解决。

4.2.3 施工管理中BIM技术的应用

针对建筑安装施工工作实际情况，BIM 技术能够为管理工作的实施提供良好的辅助，确保施工安装工作的整体效率和效果。例如：在实施技术交底工作的时候，BIM 技术所具有的可视化特征能够为施工方案的制订提供良好的辅助，尽可能地提升施工工作的高效性和合理性，也可以直观呈现十分复杂的环节。在针对建筑暖通工程施工工作进行管理的时候，运用BIM 技术能够对施工质量加以根本保障，避免任何违规的情况发生。

4.3 设计阶段BIM技术的应用

建筑暖通工程施工中，在工程前期进行设计工作是非常必要的，其对后续施工安装工作的开展会造成巨大的影响。相关工作人员应当结合各方面实际情况和实际需要来全面优化创新设计方案，将BIM 技术进行合理的运用。要想发挥出既定的效果，就要全面收集各项信息，明确建筑暖通工程的实际情况和需要，选择适合的方式方法，尽可能地避免设计失误的情况出现。在建筑设计环节中，将BIM技术加以良好的运用，其最为突出的特征就是可以利用三维视图来辅助实践工作，提升各项工作的效率和效果，保证设计的整体质量。此外，在进行建筑设计工作的过程中，将BIM技术进行合理的运用，能够使各项参数的计算准确性得到保障，辅助计算工作效率和效果的不断提升，并且也可以对管路系统各个相关参数进行准确的计算，从而确保建筑暖通工程的整体施工效果，确保在将工程投入使用之后能够发挥出良好的作用。

4.4 施工成本控制

在建筑暖通工程施工成本控制工作中将BIM技术加以实践运用，主要表现在物料的管控方面。建筑暖通工程施工流程涉及的工序较为复杂，并且所使用到的施工材料种类较多，为了保证各项实践工作的效率和效果，需要多个专业进行协同配合，如果在系统物料管理环节中遇到任何的问题，不但会对建筑暖通工程各项实践工作的有序开展造成一定的阻碍，并且也会造成诸多材料浪费的情况发生，最终也会导致施工成本的增加。将BIM 技术合理地加以运用，结合建筑暖通工程部提供模型构建，将其与施工材料信息进行整合，可以明确各个结构部件所需要使用量，并且准确地掌握单位材料信息，为材料管理工作人员进行施工材料的调配给予必要的辅助[8]。

5 BIM技术应用软件

BIM技术目前主要分为4个系列软件，各有优势，在建筑工程施工中要根据其优势进行应用软件的选择。第一，Autodesk 公司的Revit 系列软件，主要在建筑、结构和机电方面具备优势；第二，Bentley系列，在建筑、结构和设备方面具备优势，在我国主要应用于工厂设计和基础设施建设中，例如化工厂、医药厂或桥梁、水利等方面；第三，ArchiCAD 系列，是面向全球的产品，属于仅面对建筑专业的BIM软件，是我国建筑设计领域最熟悉的软件；第四，Dassault公司的CATIA，这是高端设计制造软件，目前应用于航空航天领域，已经形成垄断态势，在应用于建筑领域时技术、建模、模拟、信息处理都有明显优势，但在对接具体工程项目方面有所欠缺。

6 结语

综上所述，将BIM 技术合理地运用到暖通工程设计工作之中，能够促进设计整体效果的提升，将暖通系统作用切实地发挥出来，尽可能地为人们创设出良好的生活环境，这样对促进建筑工程设计行业的发展也可以起到积极的作用。