建筑暖通工程中的BIM技术运用分析论文_柳杨

建筑暖通工程中的BIM技术运用分析论文_柳杨

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摘要:随着社会生活水平不断提高,人们对建筑物供热、供气、通风、空调等方面的要求越来越高,BIM技术进入建筑领域后逐渐发挥出其在虚拟、模型方面的优势作用,为暖通工程部分的管路设计、施工、验工等工作提供更佳的处理方案,尽量减少暖通工程中的质量问题,提高暖通工程对建筑舒适度的作用效果。

关键词:建筑暖通;BIM技术;运用

科学技术的不断发展,使诸多新型技术应用于建筑工程施工领域中,暖通工程是北方地区建筑工程的重要工作环节,其工程质量对于建筑项目应用价值的实现具有重要影响作用。相对于传统的暖通空调工程而言,BIM技术和其辅助技术的有效使用,能够使得建筑暖通工程在设计阶段的技术设计,实现规范化和标准化的工作模式,同时也是将其技术设计从技术应用向实用价值转化的重要途径,针对BIM技术运用问题进行探讨,对于促进建筑暖通工程的科学发展具有重要意义。

1BIM技术

BIM技术是一种信息模型技术,通过三维数字技术模拟建筑物或各部分构件的真实信息,为建筑工程设计阶段和施工阶段提供真实、详尽的模型信息,帮助设计师和施工管理人员工作,使建筑工程有效避免因技术冲突、构件重叠、管线设计不合理等情况导致质量问题或进行返工,是当前建筑行业应用广泛的先进科学技术。BIM技术具有准确、模拟、直观、三维数字化等多项技术特点,将设计和管理工作与建筑工程实体相联系,有效提高建筑施工质量和效率。

2BIM技术在暖通空调设计应用中的优势

在暖通工程中利用BIM技术,将BIM的技术优势充分发挥,可以有效的将传统的暖通空调二维设计转变成三维设计,从而能够更好的发现设计的缺陷和工程中需要通风的地方。相对传统的二维空间设计,三维立体设计能够使暖通空调设计更加的完美,使得暖通空调更加具有可视化的特性,推动这暖通空调设计的发展,促进暖通空调设计质量的提升。

2.1设计方案的生动直观

BIM技术的最大特点之一便是可视化,它能够将想要设计的想法经过数字模拟器进行可视化,使得设计师能够提前观测到设计的效果图,并且模型展示的生动直观,具有很强的参考性。同时,BIM技术还能够对建筑结构进行计算分析、生成施工图纸等一系列功能。如果设计师的设计想法出现改变,该模型还能够自动的更改与其相关的内容。例如:如果想要调整暖通空调管道的位置,按照以前的设计技术,需要在图纸上做出相应的改变,但是利用BIM技术之后,则可以使用信息共享,自动完成信息更新,给建筑设计师带来极大的便利。

2.2协调设计力量

对比以前的建筑工程设计模式,设计的结构图都在一张设计图纸上面,毕竟设计图纸的大小有限,不能够将全部的相关信息内容进行展示,但是使用BIM技术之后,对建筑的全方位结构都能进行了解,对任意一个细节都能够全方位掌握。这样带来的好处时,能够有效避免员工对设计图纸的理解误会、交流障碍等等,从而进一步有效的提升设计质量和工程效率。

2.3有效分析设计、及时反馈评估结果

在最初的设计阶段,BIM技术能够对数据进行分析,核对相关数据是否符合绿色施工标准,最后将分析結果进行反馈,然后再参考分析对比的数据结构,进一步调整施工技术。另外,传统的建筑设计师都需要有较强的专业知识和很高的技术水平,这样才能保证建筑结构设计的可靠性,但现在利用BIM技术之后,便能够很简单的对数据进行分析,并且非人工操作,这样分析的数据快速准确,设计师很容易根据分析的结果选择合适的设计方案。

3 BIM应用存在的问题

BIM技术给建筑行业带来了前所未有的挑战与机遇,已成为中国建筑行业最热门的话题之一。近年BIM研究和示范应用虽取得了一些研究成果和实践经验,但对整个中国建筑业而言,BIM技术的应用仍不够成熟,还存在一些问题。2015年兰州站站房工程建设中就遇到模型数据的来源及继承性,各参建单位之间基于BIM的沟通与协调,综合管线各专业施工流程不顺不畅等问题。现阶段BIM的应用的主要问题可以归结为对BIM认识不完全,模型建立的不完善,BIM应用不全面等方面,应认识并解决这些问题,使BIM真正发挥作用。BIM的工作模式是由同一核心向多点进行分散,各分散点互相制约、互相影响。一些项目利用BIM技术中遇到的各种问题,可能与指导BIM技术发展的思路有关,可在分期规划、平台选择、项目选择、人才培养和组织保障等方面,从思维模式的角度解决这些问题。建立企业统一的BIM应用标准、加大BIM培训及团队建设、规划各方BIM应用规范是我国推广BIM的努力方向。

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4 BIM技术在暖通工程中的应用

4.1BIM技术在设计层面的应用

BIM技术在暖通工程设计过程中对构建实体、管线等方面进行模拟和综合虚拟施工实验,帮助设计师确保设计质量。

4.1.1管线设计

BIM技术在进行暖通工程管线设计阶段,较传统二维设计作业多了高度标高和透视效果,使暖通工程中的管线排布、交叉、平行、转角等敏感部分以更清晰、准确的方式呈现,有效帮助设计师节省额外绘制细节的工作量,BIM技术软件可供设计人员在任意位置选择任意角度形成剖面图,提高设计效率,有效降低施工技术角度阶段的工作难度。BIM技术使暖通工程管线排布清晰、准确,有效帮助设计师规避技术冲突和管线小范围内碰撞,避免施工过程中发现设计问题返工的麻烦和对人力、物力的浪费,为工程整体提高效率和质量在设计阶段打下良好基础。

4.1.2实体设计

暖通工程设计工作过程中,设计师不仅要关注管线与管线之间的距离和位置,还要关注管线与建筑物中其他构件的距离和位置关系,尽量避免与其他建筑构件和应用技术发生冲突,降低暖通工程施工对工程整体质量的影响。BIM技术进入暖通工程设计阶段有效实现了这一设计目标,将管道高度、位置,设备高度、位置等信息都在建筑物模型中进行显示,准确、有效地对暖通工程管线和设备设计进行展示,有利于设计师与施工管理人员通过设计图进行技术交流和施工交流。

4.1.3利用BIM技术优化管线布置

对于一些空间比较窄小,但是管线的布置却比较复杂的设计工程,可以利用BIM技术在不同视图之间的转化特点,对这些管道的布置进行优化,在不同的空间视图上面,设计人员可以通过多个维度对管线的布置进行分析,从中寻找最优的管线布置方案,从而使建筑具有更多的多余空间。当前市面有 一些BIM软件能够对建筑的净高进行检查,根据工程的需求,设计人员只需要在软件上面进行设置,便能够很轻易的获得不同区域的净高,并按照超限程度来填充颜色。对于空间狭小的管线布置,想要使管线 布置处于一个较精准的状态,就需要对建筑模型进行精确的设计,对于BIM模型的精准度而言,设计的精准度主要依赖于数据的准确性,如果给予的数据足够精确,则BIM模型就越能代表实际模型,基于此,设计人员的分析就更具有可靠性。

4.2BIM技术在施工中的应用

4.2.1模拟施工

在建筑工程开启暖通工程施工时,施工现场管理人员可通过BIM技术软件中的模拟施工部分进行暖通工程施工作业模拟操作,有利于施工团队了解暖通工程中管线与其他工程施工部分的位置关系和距离,有利于在土建等施工环节中加入暖通工程管线、孔洞的预埋、预设作业环节,有利于提前解决技术冲突等干扰施工的问题,因此BIM技术和软件是施工现场管理人员最有利的工作辅助项目。管理人员可以通过BIM软件及时发现需要调整、优化的施工环节,有效提高暖通工程以及建筑工程整体的施工效率和质量,为后续施工提供良好的环境基础。

4.2.2现场施工

施工现场进行暖通工程管线和设备的实际安装作业时,BIM技术为现场施工管理人员提供强力的辅助,辅助暖通工程设备和管线安装位置更准确,施工作业操作更符合作业流程,整体施工更加科学合理。现场施工管理人员通过技术交底、BIM技术辅助、施工方案等多方面辅助,对工程施工进行更科学、合理的安排,尽量达到施工顺序合理,预设作业施工质量达标,管线与设备安装工作到位,有效避免暖通工程在预设和安装两部分中的安全隐患问题。

4.3BIM技术应用软件

BIM技术目前主要分为四个系列软件,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。目前暖通工程领域设计和施工阶段常用的BIM软件是Revit和CAD,两者在设计、模拟、展示方面都能够达到最优呈现效果,是暖通工程在目前市场上的常规选择。

结论

建筑暖通工程的工程质量对于提升建筑工程的使用功能具有重要作用,契合现代社会的发展要求,实现暖通工程技术应用水平的提高已经成为其行业发展的必然需求,通过BIM技术应用模式实现其数字化、信息化发展,能够有效促进行业规范化和现代化发展进程。基于大量的工作实践,提升BIM技术在建筑暖通工程领域的适用性,能够有效促进暖通工程建设水平的提高。

参考文献:

[1]赵勋,曹政翔.建筑暖通工程中的BIM技术运用[J].建筑工程技术与设计,2017,(8):454.

[2]朱瀚辰.探析BIM技术在市政建筑暖通工程设计中的应用[J].建材与装饰,2017,(21):106.

[3]俞翰豪.BIM技术在暖通空调设计中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(34):393.

[4]李思良,徐琰.试述建筑暖通工程施工质量管理与控制[J].建筑工程技术与设计,2016,(20):1757-1757.

[5]朱瀚辰.探析BIM技术在市政建筑暖通工程设计中的应用[J].建材与装饰,2017(21):106.

论文作者:柳杨

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第7期

论文发表时间:2018/10/25

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