宋冰

摘要：暖通工程是一個(gè)建筑中的重要組成部分，直接關(guān)系著建筑用戶的使用體驗(yàn)。近年來，我國的建筑行業(yè)發(fā)展迅速，在建筑 工程中，暖通工程項(xiàng)目的具體建設(shè)在當(dāng)前面臨著較高的難度，需要切實(shí)圍繞著相關(guān)先進(jìn)技術(shù)手段進(jìn)行綜合運(yùn)用，盡量確保建 筑暖通工程的建設(shè)能夠更加規(guī)范流暢，其中 BIM 技術(shù)的應(yīng)用就是其中比較重要的一個(gè)方面，應(yīng)該予以充分關(guān)注。本文就重點(diǎn) 圍繞著建筑暖通工程中BIM 技術(shù)的有效應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：建筑暖通工程；BIM技術(shù)；運(yùn)用

中圖分類號(hào)：TU83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）19-0099-01

引言

BIM 技術(shù)是近幾年來應(yīng)用非常廣泛地一項(xiàng)技術(shù)，將該技術(shù)引入

到暖通空調(diào)系統(tǒng)的安裝過程中國不僅可以有效地提高施工效率和質(zhì) 量，同時(shí)還能夠在很大程度上將安裝周期進(jìn)行效率最大化，從而有 效地提高該施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 建筑工程暖通優(yōu)化 1.1 機(jī)電系統(tǒng)方案優(yōu)化

例如某小區(qū)給水分區(qū)如下：低區(qū) 3 層以下由市政直供；中區(qū)水系統(tǒng)管道會(huì)自市政網(wǎng)接入，直至穿透地下室出口。而水系統(tǒng)管道 又具有長度較長和數(shù)量繁多的特點(diǎn)，因此很容易發(fā)生交叉與碰撞的 情況，隨時(shí)可以造成管道高度與長度的變化。而基于 BIM 技術(shù)的三 維建?？梢员苊膺@些狀況，實(shí)現(xiàn)熱水管網(wǎng)與管道布置的優(yōu)化。第四， 對各管道設(shè)備參數(shù)進(jìn)行復(fù)核，檢查各管道的碰撞情況，檢查設(shè)備管 道的凈高，并對設(shè)備通道進(jìn)行校核等。結(jié)合各種檢驗(yàn)校核的相關(guān)數(shù) 據(jù)，設(shè)計(jì)人員可以合理地修改管道碰撞點(diǎn)，最終繪制形成整體的 BIM 綜合圖。比如系統(tǒng)校核與管線、閥門校核計(jì)算信息示意圖如圖 1 所 示。4～ 10 層由水箱加中區(qū)變頻給水機(jī)組直供；高區(qū) 11～18 層由水箱加高 區(qū)變頻給水機(jī)組直供。系統(tǒng)方案優(yōu)化如下：經(jīng)分析小區(qū)面積不大， 可采用中區(qū)高區(qū)合用一套變頻給水機(jī)組和水箱，中區(qū)采用中水給水 總管上設(shè)置減壓閥組供水，這樣滿足了使用功能，又節(jié)省了機(jī)房面 積和設(shè)備投資。例如某小區(qū)采暖分高低兩個(gè)區(qū)，低區(qū)1～8 層，高區(qū) 9～16 層，換熱站內(nèi)設(shè)置兩套換熱機(jī)組。該系統(tǒng)方案優(yōu)化如下：考 慮到小區(qū)面積不大，可考慮采暖設(shè)一個(gè)區(qū)，小區(qū)內(nèi)可僅設(shè)置一套換 熱機(jī)組、一套采暖供回水管網(wǎng)，節(jié)省了機(jī)房面積，設(shè)備投資、管道 投資。例如某小區(qū)的市政在電力在小區(qū)南側(cè)，而小區(qū)變配電室在小 區(qū)北側(cè)，小區(qū)優(yōu)化方案：將變配電室設(shè)置在小區(qū)南側(cè)，節(jié)省電力電 纜，減少地下室內(nèi)的機(jī)電系統(tǒng)打架。

1.2 機(jī)電系統(tǒng)路由優(yōu)化

某公寓客房層層設(shè)置空調(diào)機(jī)房，層層有空調(diào)送回風(fēng)管道，利用

BIM 技術(shù)進(jìn)行凈空分析，得出層層吊頂凈高較低?？照{(diào)系統(tǒng)路由優(yōu) 化方案：將空調(diào)機(jī)房設(shè)置在屋頂，各個(gè)客房包間內(nèi)設(shè)置送風(fēng)回風(fēng)立 管，這樣優(yōu)化了系統(tǒng)路由，節(jié)省了空調(diào)機(jī)房，并且使走廊凈空提高， 客房品質(zhì)得到了提升。

1.3 機(jī)電系統(tǒng)功能優(yōu)化

現(xiàn)在人們越來越重視健康的環(huán)境，當(dāng)前大氣空氣質(zhì)量較差，經(jīng)

常出現(xiàn)霧霾現(xiàn)象，空氣中的PM2.5值越來越高，其說明污染越嚴(yán)重， 對人體健康的影響也越明顯。針對此情況的優(yōu)化方案是在空調(diào)通風(fēng) 設(shè)備中增加消除空氣中微小顆粒物的功能段。

1.4 機(jī)電系統(tǒng)計(jì)量優(yōu)化

某大型公建綜合體項(xiàng)目，系統(tǒng)沒有按功能劃分，造成后來的維

護(hù)、管理、收費(fèi)困難。此優(yōu)化方案是按公寓、辦公、酒店、商業(yè)進(jìn) 行整體的計(jì)量和設(shè)備分區(qū)布置。管道系統(tǒng)、設(shè)備分開設(shè)置，解決了 計(jì)量問題，并改善了維護(hù)、管理難度。

1.5 機(jī)電系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化

某小區(qū)給水供水方式采用水箱加給水泵組供水。優(yōu)化方案是小

區(qū)給水采用無負(fù)壓給水設(shè)備，這樣可以極大的利用市政水壓力供水， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行；某商場空調(diào)水系統(tǒng)采用水泵定頻，在商場客流量極 少時(shí)，造成了能源的極大浪費(fèi)。此優(yōu)化方案采用空調(diào)水采用變頻泵， 在在商場客流量極少時(shí)，變頻泵控制進(jìn)行了小流量運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了系 統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。

2 應(yīng)用流程

在暖通空調(diào)行業(yè)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用流程可涵括五個(gè)方面：第一，

對原有建筑學(xué)的 3D 工程模型對建筑性能進(jìn)行分析，為可持續(xù)發(fā)展設(shè) 計(jì)提供數(shù)據(jù)。另一方面，通過內(nèi)部集成分析工具對能耗進(jìn)行分析， 從而對整個(gè)暖通空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)載值進(jìn)行評(píng)估，幫助設(shè)計(jì)人員完成目 標(biāo)，生成暖通空調(diào)冷熱負(fù)荷報(bào)告。第二，進(jìn)行風(fēng)管系統(tǒng)建模。即是 構(gòu)建具備機(jī)械功能的HAVC 系統(tǒng)庫，結(jié)合通風(fēng)管網(wǎng)與管道布置，然后 進(jìn)行三維建模。BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可以支持設(shè)計(jì)人員對某個(gè)位置進(jìn) 行修改時(shí)，數(shù)據(jù)庫全部模型視圖都會(huì)自動(dòng)化地進(jìn)行同步變更，這也 是 BIM 技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢之一。而由于國內(nèi)沒有相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范， 可根據(jù)國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行尺寸標(biāo)注，并準(zhǔn)確計(jì)算管道壓損值。通 常而言，風(fēng)管尺寸較大，會(huì)占據(jù)比較多的立體空間，導(dǎo)致新風(fēng)管道 會(huì)延伸至建筑之外，這也就使得新風(fēng)管道和建筑內(nèi)部墻體之間會(huì)相 互碰撞，而 BIM 技術(shù)的運(yùn)用卻可以解決這一缺陷。第三，進(jìn)行水系 統(tǒng)與管道的建模。按照設(shè)計(jì)人員生成的暖通空調(diào)冷熱負(fù)荷報(bào)告，可 以構(gòu)建供暖系統(tǒng)庫，針對熱水管網(wǎng)與管道布置進(jìn)行相應(yīng)的三維建模。

圖1 系統(tǒng)校核與管線、閥門校核計(jì)算信息示意圖

第五，在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，需對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，并與

給排水專業(yè)與電氣專業(yè)等相關(guān)部門實(shí)時(shí)共享上述匯總信息。各專業(yè) 部門之間在實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和有效的信息數(shù)據(jù)支持下，完成各部分的專 業(yè)構(gòu)建，在相互配合與協(xié)作之下，最終形成整體的建筑系統(tǒng)，為實(shí) 際工程的實(shí)踐提供有效指導(dǎo)。

3 BIM 應(yīng)用注意的問題

BIM 技術(shù)給建筑行業(yè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，已成為中

國建筑行業(yè)最熱門的話題之一。近年 BIM 研究和示范應(yīng)用雖取得了 一些研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但對整個(gè)中國建筑業(yè)而言，BIM 技術(shù)的 應(yīng)用仍不夠成熟，還存在一些問題。2015 年蘭州站站房工程建設(shè)中 就遇到模型數(shù)據(jù)的來源及繼承性，各參建單位之間基于 BIM 的溝通 與協(xié)調(diào)，綜合管線各專業(yè)施工流程不順不暢等問題。現(xiàn)階段 BIM 的 應(yīng)用的主要問題可以歸結(jié)為對BIM 認(rèn)識(shí)不完全，模型建立的不完善，

BIM 應(yīng)用不全面等方面，應(yīng)認(rèn)識(shí)并解決這些問題，使 BIM 真正發(fā)揮 作用。BIM 的工作模式是由同一核心向多點(diǎn)進(jìn)行分散，各分散點(diǎn)互 相制約、互相影響。一些項(xiàng)目利用 BIM 技術(shù)中遇到的各種問題，可 能與指導(dǎo) BIM 技術(shù)發(fā)展的思路有關(guān)，可在分期規(guī)劃、平臺(tái)選擇、項(xiàng) 目選擇、人才培養(yǎng)和組織保障等方面，從思維模式的角度解決這些 問題。建立企業(yè)統(tǒng)一的 BIM 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、加大 BIM 培訓(xùn)及團(tuán)隊(duì)建設(shè)、 規(guī)劃各方BIM 應(yīng)用規(guī)范是我國推廣BIM 的努力方向。

結(jié)束語

利用 BIM 技術(shù)精細(xì)、準(zhǔn)確的模型精確統(tǒng)計(jì)材料明細(xì)，可為材料

進(jìn)場等項(xiàng)目管理提供實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的材料表信息，優(yōu)化前期方案中的 材料選擇及成本估算。與發(fā)達(dá)國家相比我國應(yīng)用 BIM 技術(shù)發(fā)展比較 緩慢，在使用過程中還有很多問題，尤其是在后期運(yùn)營維護(hù)等方面 還有很大不足。我國應(yīng)用 BIM 技術(shù)還有很大潛力，全面促進(jìn) BIM 技 術(shù)在中國建筑業(yè)的應(yīng)用需要個(gè)人、企業(yè)、國家等多方共同合作努力。 參考文獻(xiàn)

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