淺析建筑暖通空調設計中BIM技術的應用及其優勢

徐魁魁

摘 要：暖通空調作為建筑工程建設中的重要環節，為人們提供了生活便利。而建筑暖通空調設計中應用BIM技術，有利于提高空調設計的專業協，同時還可以確保暖通設計的各項信息正確。本文概述了BIM技術，對建筑暖通空調設計中BIM技術的應用及其優勢進行了探討分析，供同行參考。

關鍵詞：BIM技術；建筑暖通空調設計；應用；優勢

隨著近年來 BIM 技術在建筑建筑暖通空調設計中的應用，為建筑建筑暖通空調設計提供了最優決策方案的制定依據。因此掌握建筑暖通空調設計中BIM技術的應用，確保暖通設計各個參與方能夠獲得正確的信息，對保證暖通空調的設計標準化、三維參數化等等具有重要作用。

一、BIM技術的概述

1、BIM 技術的涵義。BIM技術的核心是一個包含了建筑、結構、設備等專業的設計參數以及各種材料信息的數據庫。通過專業協同技術、參數化技術、建筑性能化模擬技術，使建筑暖通空調設計實現了從單純的信息到特定用途的信息轉換，增強了設計的專業協同。BIM可以把抽象的、不易理解的二維建筑更加直觀地展現在設計人員面前，有效提高了工程設計的有效性，如果設計人員發現了不合理的部分可以及時對設計方案進行調整，有效地提高了設計的準確性。BIM可以對原本很多獨立的設計成果歸為一個統一的有機整體，能夠使整體的設計效果更加清晰地展現在設計人員面前，從而對設計的質量和效率都能進一步得到提升，減少了工作中的失誤。BIM成果的工程設計圖和統計表會盡可能保證工程設計的高質量、精準度和低失誤率。有利于建筑設計的不斷完善。

2、BIM技術的主要特征。（1）信息集成化的特征。BIM技術特征的信息集成化主要體現在兩個方面，一是設計過程集成化，二是設計信息集成化。信息模型是信息集成的實質載體，因為建筑信息模型是完整建筑工程里數字化并且單一的信息模型，整體上專業方面的信息都需要植入一個模型里面。因此，在協同設計平臺上，每一道工序的設計人員都應該參與進去，這樣便能實現設計過程的集成化。計算機三維模型形成的數據庫便是建筑信息模型的核心內容，建筑信息模型概括了很多幾何信息，比如建筑結構的空間關系、部分構件的尺寸等。而它的物理信息則表現在建筑材料、建筑構件數量及其屬性等方面。BIM技術特征中的設計過程集成化和設計信息集成化完全打破了傳統CAD方法，在設計方面有著尤為顯著的實質性效果。（2）協同設計的充分支持特征。BIM系統作為一種新型的設計模式，設計過程中為設計、施工、業主經營者之間搭建了完善的溝通橋梁，并為工程項目的處理方提供了具有大量有實質性意義的數據與資料。因為三維模型在設計上可以根據不同的專業進行高效率的工作，所以BIM系統能夠利用三維模型這一特征實現自動檢測建構對象之間的互相溝通與影響。BIM技術所體現出的“協同設計的充分支持”特征不但在很大程度上提高了工程師團隊之間溝通與交流的能力，還充分有效地縮短了設計的周期，提升了設計的質量，并且給設計帶來很大的經濟效益。

二、建筑暖通空調設計中BIM技術的應用分析

結合某建筑暖通空調設計進行分析，主要表現為：

1、建筑暖通空調設備應用BIM技術繪圖是選擇產品庫中的設計模型。過去應用二維設計進行繪圖，往往是將空調組、水泵等等以投影輪廓線表示，通過制作圖塊形式來表示。BIM技術的應用有所不同，其擁有內容豐富的產品庫，各個廠家支持的空調設備產品數據都存放在其中，設計人員所選用的設備模型可以在產品庫中選擇，調取產品的外形尺寸數據、性能參數等等。在BIM設計繪圖中，設計人員對于調取的模型，還可以根據工作實際自定義參數，并以修改的產品模型豐富產品庫。具體操作上，是復制既有尺寸的產品模型，使用產品制作器對數據進行編輯、修改，形成新的產品模型。要對新產品模型的數據信息調取，就要通過項目管理文件將所有的信息調出，將數據信息的關聯性建立起來后，關聯到項目中。

2、建筑暖通空調設計繪圖中的BIM技術應用是通過實體表達。建筑暖通空調設計中BIM技術的應用是對產品進行選擇后，建立管道模型，設備的布局以及管道的尺寸和高度都在三維信息模型中顯示。比如，對地源熱泵機房的設計，就是根據地源熱泵機房的實體組成而設計為三維信息模型。由于在BIM設計中需要將管道的大量數據信息，諸如管道的直徑、各項尺寸等等輸入進去，才可以形成設計人員所需要的直觀形象模型。但是，要獲得良好的設計效果，需要將大量的信息輸入進去，因此而減低了繪圖效率。

3、建筑暖通空調設計繪圖中的BIM技術應用要求通過三維信息模型實現專業間協作。BIM技術在建筑暖通空調設計繪圖中的應用采用三維信息模型，所有空調設備的數據都在統一的數據平臺上。模型設計中，暖通空調的設計都可以立體、直觀地呈現出來，空調的各個專業構建，其形狀、型號以及所安裝的位置都有所顯示，從而使各個專業之間協作的錯誤率有所降低。在數據平臺上管理三維信息模型的各項數據，其優點在于，空調設備的專業寫作率有所提高，設計人員要查閱相關信息，可以通過網絡進入到數據管理平臺，實施查閱共享信息。

三、建筑暖通空調設計中BIM技術應用的主要優勢

建筑暖通空調設計中BIM技術的應用主要具有以下優勢：（1）繪制方法的優勢。針對管線和設備投影關系的表達，利用二維設計，主要是以線的組合、以及數字和文字的輔助形式而實現，進而變現出設備和管線的相關情況，并且對兩者之間的連接方式也有所體現。而BIM技術更加具有先進性，不僅可以全面容納線的組合，并且可以表現出點和面之間的關聯，進而使暖通空調系統可以更加完整的表現出來。（2）表達方式的優勢。二維設計的表達方式主要是進行線的疊加或者組合，并且利用二維投影圖對管道輪廓線、閥門、以及設備輪廓線位置進行展示，最后對其高度和尺寸等參數進行詳細描述。而BIM技術主要通過構建相關模型而實現表達方式，首先需要對暖通設備、或者管道模型進行合理選擇，并且構建合適的三維信息模式，能夠準確描述管道高度和尺寸等信息，BIM技術可以更加全面的展示出布置方式，有利于使暖通空調設備的設計更加真實合理。（3）繪圖效率的優勢。二維設計師以線的形式進行表達和繪制，因此具有一定的局限性和抽象性，無法充分體現出信息的全面性；而BIM技術，不管實在表達方式上，還是在繪制方法上，可以對暖通空調的點、線、面合理結合，并且能夠構建設備、管道的立體模型；因此利用BIM技術時，對管徑和尺寸等參數信息要求較高，然后通過操作BIM軟件，使構建模型能夠更加直觀的展示出來。但是由于其具有較為繁瑣的工作任務，以及BIM技術普及率不夠廣泛，導致繪圖效率較低。

四.結束語

綜上所述，當前很多建筑項目在設計時都引入了 BIM 技術，從而進一步確保了設計質量。并且基于BIM技術的特征，在建筑暖通空調設計中應用BIM技術，有利于實現信息在項目實施過程中的傳遞和共享，對于提升工作效率、節省施工成本都具有積極作用。

參考文獻：

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