任樹華 胡顯光
摘要:近年來,隨著我國科學技術的飛速發展,BIM技術作為新時期下的一種較為先進的新型技術,在建筑工程中的應用也逐漸廣泛。BIM技術的在中國的高速發展,不僅給整個建筑行業帶來了優質的全過程信息;同時,也給我們帶來了很多節能、環保的任務。目前,我國居民生活水平普遍提高,空調的普及率也越來越高,建筑能耗驟升。所以,有必要將BIM技術融入到暖通空調中,從而降低建筑能耗。
關鍵詞:BIM技術;暖通空調;環保施工;應用
引言
BIM技術,通常被稱作建筑信息模型技術。在進行三維建筑模型的建立期間,需要將工程項目各種類型的信息、數據作為重要參數開展模型設計。傳統的暖通空調工程設計,例如CAD等軟件較為落后,不能提升設計的質量和水平,制約了暖通空調工程項目的建設,還造成了巨大的資源浪費現象。BIM技術是隨著社會發展而產生的一種新型信息技術。加強BIM技術在暖通空調設計中的應用,不僅能夠給設計工作帶來很大的便利,還能幫助設計人員更好地解決設計過程中出現的問題,有利于改善現有弊端。
1暖通空調施中應用BIM技術的重要意義
BIM技術的應用思路首先根據目標進行建模;其次,根據模型進行機電綜合管網排布;再次,對模型進行多維度應用的拓展;最后,根據運維管理平臺的開發,達到總體目標。對暖通空調設計而言,其主要體現在初期建模和機電綜合管網排布的應用當中。BIM技術的應用,對于暖通空調施工有著重要的意義:①利用BIM技術能夠顯著提高暖通空調施工質量。具體施工之前,借助BIM技術可以實現對整個施工流程的推演與模擬。這樣一來,就能及時找出施工過程中可能遇到的難點與問題。通過制定針對性的解決措施,就能確保施工工作的有序開展。特別是對一些突發事件的模擬,并以此為依據進行應對措施的制定,能夠提高施工期間的安全性。施工期間借助于BIM技術能夠對施工所用材料進行篩選,有利于施工質量的管控。②利用BIM技術的模擬功能,可以幫助施工單位制定詳細的施工進度報告,優化施工流程,提高施工效率。③BIM技術的應用還能有效減少成本方面的投入。在開展施工工作之前,需要將工程相關的信息數據導入到計算機中,借助BIM技術的計算功能,可以計算出每個施工環節所需消耗材料的數量、型號等重要參數。因此,可以為后續的采購工作提供便利,減少施工期間的資源浪費問題,并達到節約施工成本的目的。另外,與EPR技術相比,BIM技術能夠避免施工期間出現數據不準確的問題,還能提高精細化施工質量。
2BIM技術在暖通空調施工中的環保應用
2.1BIM技術在施工圖紙繪制工作中的應用
施工圖紙是暖通空調系統施工安裝的重要參考依據,利用BIM技術進行施工圖紙的繪制,能夠確保設備、管線等組裝工作的順利開展。圖紙繪制期間,要做好數字模型的量化,特別要做好設備、管線組裝模型以及送回風系統組裝模型的量化工作。BIM技術能夠對工程施工圖紙和設計等多方面的知識內容進行整理,最終以數字化可視技術的形式進行體現,提高了材料收集和處理的效率。因此,在暖通工程施工圖紙繪制中使用BIM技術能夠在很大程度上提高暖通工程設計和施工的品質及效率。傳統的施工設計圖紙繪制是工作人員在圖紙上對建筑項目進行描述,施工人員要通過抽象的線條和自己的想象進行描繪。而BIM技術的出現可以將設計和施工人員腦海中的設計思路和數據變換為可視化的模型,以三維立體圖像的形式來展示工程的設計及施工方案,這是一種更加清晰、直觀的工程結構設計展現方式。
2.2BIM技術在施工過程中的應用
BIM三維建模的運用有利于眾多施工單位施工信息的優化整合,有助于從施工準備階段時開始就起到規范和統籌整體施工流程的作用,在細節上對施工工序做出反應,從而減少或者有效避免交叉碰撞的發生。特別是在重要暖通空調設備設施的建設施工方面進行綜合布局和事前規劃。能源站冷熱水能源設備的BIM設計與施工,有效統籌了土建結構、消防、電氣等專業管線的綜合布局,既保證了各專業管線對絕對凈空高度和水平面積的要求,也順利解決了設備的進場與安裝空間受限的問題,實物質量也更加具有亮點和特色。
2.3BIM技術在暖通空調管線深化設計中的應用
利用BIM技術建立設備及管線模型,需提前輸入大量的數據信息,將其安裝在模型中,模型中封裝設定的產品性能、尺寸等參數,可通過項目管理文件,將數據信息關聯在項目中,然后完成新產品數據的制作,其應用效果較傳統二維設計要好很多。以某建筑設施為例,利用專業BIM軟件搭建通風空調采暖系統的三維模型,設計創建各系統管線及設備參數,能夠提前解決碰撞交叉問題、統計主要工程量、輸出二維設計圖紙。在圖紙上可以清晰的完整呈現出管線、設備的安裝位置、規格尺寸、設備參數,層次分明,顯示出各專業管線、設備的位置、規格等信息,支持實時查閱和信息共享。利用BIM技術進行暖通空調的實際施工順序包括:建模分析-風管系統建模-水系統和管道建模-復核、檢查與校驗-相關數據匯總處理。
2.4BIM技術在節約成本和降低資源損耗中的應用
現代綠色建筑理念下節約建設成本和降低資源損耗在一定程度上成為工程建設項目本身以及各參建單位都要考慮的核心問題。BIM技術的運用實現了設計、土建、結構、安裝等眾多施工單位的施工圖紙信息(比如,建筑面積、各部件標高、長度、寬度等方面的要求和信息)在設計階段就進行匯集、整合和綜合優化,有效打破了眾多參建單位各掃門前雪的局面,也有效減少或避免了暖通空調系統與電氣、給排水、消防等多專業交叉作業碰撞情況的發生。也就是說,運用BIM技術的數據建模有效實現了最佳施工流程,減少了因各參建單位因缺乏協調性和各專業交叉施工發生碰撞帶來的返工、窩工、材料、機具設備(特別是貴重能源設備)以及設計變更所帶來的成本、資源損耗。項目在能源站建設過程中充分運用BIM技術,有效整合了設計、土建結構、設備安裝等多家參建單位的施工信息,構建了流暢的施工流程,優化了各專業管道的綜合布局,取得了非常好的設計效果和施工成果。
2.5BIM技術在全過程管理中的應用
BIM技術其中最大的一個特點就是可以滿足建設單位對建筑物投入運營之后的全過程協同管理;而暖通空調系統則是主要在夏、冬兩季運行,在此基礎上,就可以利用BIM技術對暖通空調系統的運營系統進行控制,來保證減少空調系統的能耗。利用BIM+暖通系統實現:空調系統運行過程監測和自動控制系統,包括參數檢測、參數與設置狀態顯示、自動調節與控制、工況自動轉換等。在此基礎上,建立行之有效的能耗管理體系及管理制度。空調系統實行的是獨立耗電核算制,不僅對空調系統裝設獨立電表,還應該在每臺機組、水泵、風機上裝設獨立電表,可直觀了解空調系統運行的耗能情況,并進行相應的節能措施。那么在運行過程中,將以上數據反映到BIM軟件客戶端(PC+APP)。就可以時刻觀察運行成本的變化。
結語
暖通空調系統的設計與施工質量,對于整個建筑項目的使用效果有著重要的應用。因而,現階段在開展暖通空調系統的設計施工期間,要加強對BIM技術的合理應用,提高施工工作的效率與質量,防止管線碰撞等問題的發生。此外,要借助BIM技術建立三維建筑模型,對施工流程進行優化,確保施工進度、施工成本與質量得到有效的控制。
參考文獻:
[1]劉海龍.BIM技術在暖通空調設計中的應用初探[J].城市建設理論研究:電子版,2016(11):45.
[2]張大鎮.BIM技術在暖通空調設計應用中的現狀分析[J].發電與空調,2016,37(02):62-65.
[3]陳歆儒,胡安軍,熊威,等.關于暖通空調施工中BIM技術的應用[J].山西建筑,2015(11):112-113.