暖通空调设计及施工中BIM技术的实践应用探讨论文_刘苑佼

珠海市建安集团有限公司 广东珠海 519015

摘要:本文主要对暖通空调设计及施工中BIM技术的实践应用进行了分析与探讨,以供同仁参考。

关键词:暖通空调;设计及施工;BIM技术;实践应用

一、前言

暖通空调在建筑中的应用流程一般分为方案阶段、设计阶段、施工阶段和运营阶段。这个流程与建筑的全寿命周期较为吻合。目前设计和施工阶段对BIM软件应用较多。暖通空调是基于风、水等介质,研究建筑热环境及舒适度的学科,因此模拟分析可以有效指导设计和施工。基于此,本文主要对暖通空调设计及施工中BIM技术的实践应用进行了分析与探讨,以供同仁参考。

二、暖通空调设计及施工中BIM技术的实践应用

在广东某个酒店暖通空调工程项目中,暖通空调施工过程中,主要对强弱电、排水工作、暖通工作以及消防等工作积极设计。但由于机电设备的数量比较多,存在的参数负荷比较大,所以在暖通工程实施过程中,前期的施工条件是以水力计算的风机、空调机组为主要设备。在参数负荷工作中,前期属于物资的招标阶段,它能促进工程的实施质量,并能够积极完成。根据以此,在工程量比较多的系统施工形式下,不仅要对其深度设计,综合分析图纸上的相关信息,还要在一定时期内实现参数带负荷、报审物料等,以达到专业施工以及广泛施工的领域。所以,利用BIM技术,不仅得到了各个方面的协调发展,还深化了资源的有效利用。BIM技术在暖通空调施工过程中得到广泛应用,具有较大特点,主要表现在:

(1)参建各方高效沟通。通过BIM的终端设备能把业主和参建各方进行实时链接在一起,在项目的建设周期内让各方畅通的沟通。通过搭建1:1的三维信息化建模型,能让可能不懂专业的业主也能直观地了解项目的各项情况,如同现场参观实体一样。精细化的三维模型形象的表现出设计成果,实现所见及所得。业主及监理方可随时跟踪进度,统计实体工程量,以便前期的造价控制、质量跟踪控制。在施工阶段中实现动态、集成和可视化的4D施工管理。将建筑物及施工现场3D模型与施工进度相链接,并与施工资源和场地布置信息集成一体,建立4D施工信息模型。实现建设项目施工阶段工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。实现项目各参与方协同工作,项目各参与方信息共享,基于网络实现文档、图档的提交、审核、审批及利用。在项目的前期设计和施工阶段可以把大量的工程相关信息(如构件和设备的技术参数、供方信息、状态信息)录入到信息模型中,可在运营过程中随时更新,通过对这些信息快速准确的筛选调阅,能为项目的后期运营带来很大便利。

(2)风道及管道系统建模。使用RevitMEP直观地布局设计,工程师可以为通风管网和管道布设提供三维建模,还可通过拖动屏幕上任何视图中的设计元素来修改模型。在剖面图和正视图中均完成建模过程。在任何位置做出修改时,所有的模型视图及图纸都能自动协调变更,因此能够提供更为准确一致的设计及文档。

(3)深化设计。在该项目中,设计方仅给出原理图,暖通工程施工方需深化设计,提供方案及系统的优化,管路系统的核算,设备参数的核算。借助Autodesk RevitMEP软件中内置的计算工具,技术人员可根据工业标准和规范进行管道尺寸核算和压力损失计算。确定风管尺寸可采用的等摩阻法、假定风速法、静压复得法,确定水管尺寸的假定速度法或等摩阻法,内置的计算工具可即时更新风道及管道构的尺寸和设计参数,无需交换文件或第三方应用软件。

(3)解决传统碰撞检查难题。传统施工过程中相关各方有时需要付出几十万、甚至几千万的代价来弥补由设备管线碰撞等引起的拆装、返工和浪费。BIM技术的应用能够安全避免这种无谓的浪费。传统的二维图纸设计中,在结构、水暖电等各专业设计图纸汇总后,由总图工程师人工发现和解决不协调问题,这将耗费建筑结构设计师和安装工程设计师大量时间和精力,影响工程进度和质量。由于采用二维设计图来进行会审,人为的失误在所难免,使施工出现返工现象,造成建设投资的极大浪费,并且还会影响施工进度。应用BIM技术进行三维管线的碰撞检查,不但能够彻底消除硬碰撞、软碰撞,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量、同时也提高了与业主沟通的能力。图1、图2为某酒店地下一层风管系统在碰撞试验前后的情况。

(5)实现精细化的施工管理。项目各参与方通过网络协同工作,进行工程洽商、协调,实现施工质量、安全、成本和进度的管理和监控。

1)可视化的设计交底。设计人员可以通过模型实现向施工方的可视化设计交底,能够让施工方清楚了解设计意图,了解设计中的每一个细节。

2)可视化的技术交底。通过模型就可以直观的让人工人知道自己将要完成的部份是什么样,有哪些技术要求,直观而形象。

3)精细化的施工安排。可以用模型形象地反应出工程实体的实况,通过对各

步工作的分解,精确统计出各步工作工程量,再结合工作面情况和资源供应情况分析后可精确的组织施工资源进行实体的修建。

4)精确的工程量统计。施工管理人员可以跟据施工进度(部位)快速统计出需要的工程材料数量,实现真正的定额领料并合理安排运输。

5)精确的工程量统计。施工管理人员可以跟据施工进度(部位)快速统计出需要的工程材料数量,实现真正的定额领料并合理安排运输。

6)实现构件工厂化生产。可以基于BIM设计模型对构件进行分解,对其进行二维码,在工厂加工好后到现场运到进行组装,精准度高,失误率低。

三、BIM技术应用的相关思考

暖通空调设计软件是与能源利用、环境发展问题、能源化软件以及绿色节能等方式集成化发展的。而且,能够计算一些动态负荷,实现模拟性设计,并保证合理的、统一的性能化设计。其次,在暖通空调设计过程中,要综合各个方面的协调发展,严格按照相关流程,保证在合理时间得到有利信息。最后,还要建立一种标准、具有三维参数的设备,综合各种参数,以实现设计的优化形式。在工程的实际施工过程中,利用BIM技术体现了新的创造模式,利用集成化系统,不断扩展了BIM技术的应用渠道,还完善了BIM技术的设备应用以及产品形成方式。

四、结语

总之,虽然BIM技术需要建立模型,但相较于传统二维设计技术而言有更为确切的应用效果,对工程设计与施工益处很多。特别是在暖通空调设计方案的比选与绘制过程中,采用BIM技术能够获得详细的信息数据,在提高设计水平的同时有效节约设计成本,值得在暖通空调设计领域进一步推广应用。

参考文献:

[1]杜志良.暖通设计中绿色节能技术的应用分析[J].科技创新与应用,2014,21:229.

[2]王一帆,赵志安.基于BIM技术的暖通设计软件对比研究[J].土木建筑工程信息技术,2013,05:71-74.

[3]孙秋萍.浅析暖通空调系统中节能设计方面存在的问题[J].民营科技,2012,07:256.

论文作者:刘苑佼

论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第12期

论文发表时间:2018/8/14

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

暖通空调设计及施工中BIM技术的实践应用探讨论文_刘苑佼
下载Doc文档

猜你喜欢