鐘雨帆

（華藍(lán)設(shè)計(jì)（集團(tuán)）有限公司，廣西 南寧 530011）

0 引言

隨著科技的發(fā)展，BIM技術(shù)在我國(guó)建筑業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用可以充分應(yīng)用于相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)和具體建設(shè)數(shù)據(jù)的信息分析。仿真可以幫助設(shè)計(jì)人員和施工工程師根據(jù)仿真的建筑數(shù)據(jù)信息，創(chuàng)建準(zhǔn)確可靠的建筑模型，進(jìn)而直觀地呈現(xiàn)建筑項(xiàng)目的具體情況。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)建筑方案對(duì)設(shè)計(jì)方案中的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，使技術(shù)人員更清楚地了解建筑模型的視覺(jué)形象，進(jìn)而減少設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。與此同時(shí)，BIM技術(shù)可以提升設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性，保障設(shè)計(jì)方案可以為施工過(guò)程提供有效的指導(dǎo)，進(jìn)而提升施工質(zhì)量，增強(qiáng)施工效率[1]。

1 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)技術(shù)概述

在暖通空調(diào)系統(tǒng)范疇內(nèi)，包含有采暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)等主要系統(tǒng)。其中，采暖系統(tǒng)的工作目的是要利用室內(nèi)暖通空調(diào)機(jī)組給工程建筑結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部設(shè)備提供足夠高的熱量，以保證室內(nèi)達(dá)到舒適度的要求；通風(fēng)系統(tǒng)則是在建筑工程投入運(yùn)營(yíng)之后，利用機(jī)械設(shè)備或者自然風(fēng)的作用可以讓內(nèi)部空氣得到更換，促進(jìn)空氣流動(dòng)，可以保持室內(nèi)空氣的新鮮度，保證人們的生命健康；空氣調(diào)節(jié)就是讓室內(nèi)空間中的空氣環(huán)境得以改變，不僅改變其流動(dòng)的速度，同時(shí)還保證其濕度得到改善。

暖通空調(diào)在設(shè)計(jì)圖紙中，包含到的項(xiàng)目?jī)?nèi)容相對(duì)比較多，使用到的各種技術(shù)類(lèi)型項(xiàng)目也比較多，其中主要使用的新技術(shù)類(lèi)型包括太陽(yáng)能技術(shù)、地源熱泵技術(shù)等，這些可以讓室內(nèi)空間的環(huán)境得以改善，還能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，為建筑工程領(lǐng)域發(fā)展作出貢獻(xiàn)。這些技術(shù)雖然可以產(chǎn)生一定的效果，卻不能從設(shè)計(jì)階段做出改變和提升。設(shè)計(jì)方案的環(huán)節(jié)應(yīng)該加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的勘察和分析，掌握全部的資料和數(shù)據(jù)信息，并且總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，可以預(yù)防發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和改善[2]。利用三維BIM仿真技術(shù)既可以極大促進(jìn)建筑暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平不斷提升，保證各項(xiàng)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)方案都更具有科學(xué)性，也有助于實(shí)現(xiàn)工程數(shù)據(jù)水平大幅提升，構(gòu)建出一個(gè)完善合理的建筑數(shù)字化三維模型系統(tǒng)。仿真模擬工程設(shè)計(jì)的客觀實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)情況，有效地降低了工程設(shè)計(jì)中風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生率，提升了建筑工程設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)的總體水平。

2 BIM技術(shù)的特點(diǎn)

BIM數(shù)字建模及分析模型技術(shù)系統(tǒng)是一套基于全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的建筑數(shù)據(jù)庫(kù)模型技術(shù)，集成采用了當(dāng)前諸多國(guó)內(nèi)外最前沿的計(jì)算機(jī)技術(shù)，是一種大型綜合分布式建筑信息模型。BIM信息分析及建模查詢(xún)技術(shù)能夠更加充分地展現(xiàn)出整個(gè)建筑物信息系統(tǒng)的建筑技術(shù)生命周期，能夠比較迅速且有效精準(zhǔn)地獲取用戶(hù)定位，管理建筑信息系統(tǒng)過(guò)程中需要的建筑物信息資源以及建筑信息獲取的相關(guān)部分，并且由于檢索功能更加清晰直觀、方便高效和快捷，信息資源獲取也相對(duì)更加便捷準(zhǔn)確[3]。BIM數(shù)字制圖信息表現(xiàn)處理技術(shù)具有高度可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可實(shí)現(xiàn)快速打印樣圖等諸多特點(diǎn)。其中，可視性也就是指一旦它能夠完全被看見(jiàn)，在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域或設(shè)計(jì)施工服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用中，就能夠發(fā)揮它應(yīng)有的重要作用，作用空間也會(huì)很大，能夠及時(shí)且最有效地展現(xiàn)出整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成果、建筑圖紙數(shù)據(jù)信息、實(shí)際工程及相關(guān)動(dòng)態(tài)信息。

3 現(xiàn)階段BIM技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的基本狀況

3.1 未能在實(shí)際工程發(fā)揮作用

為了適應(yīng)我國(guó)工業(yè)化城市發(fā)展中的高度復(fù)雜性，暖通空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須盡可能與建筑周?chē)膶?shí)際及建筑本身的環(huán)境狀況等綜合因素保持緊密的結(jié)合。與其他空調(diào)市政工程建設(shè)類(lèi)項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)不同，暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有比較地域的氣候特殊性，涉及了空調(diào)的系統(tǒng)建設(shè)區(qū)域范圍，并且涉及的建設(shè)行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域也更為廣泛[4]。因此，BIM設(shè)計(jì)技術(shù)必須是在實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中能夠有效靈活地與現(xiàn)場(chǎng)各種復(fù)雜設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并考慮到其影響。目前由于BIM建筑技術(shù)體系尚未成熟，無(wú)法有效充分利用好其優(yōu)勢(shì)，特別是在住宅暖通空調(diào)等設(shè)計(jì)系統(tǒng)中不能有效地開(kāi)發(fā)應(yīng)用，如施工單位施工人員在實(shí)際施工中并未按照設(shè)計(jì)人員的三維模型進(jìn)行調(diào)整，而是根據(jù)自己意愿進(jìn)行管綜調(diào)整，使得設(shè)計(jì)人員的BIM模型成果僅停留在展示階段，增加了設(shè)計(jì)人員工作量，同時(shí)對(duì)于實(shí)際施工缺乏指導(dǎo)性。

3.2 缺少專(zhuān)業(yè)軟件

BIM技術(shù)及其應(yīng)用的主要前提必須是基于計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)的應(yīng)用。目前對(duì)國(guó)內(nèi)涉及BIM新技術(shù)設(shè)計(jì)的各類(lèi)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與研究，投入水平一直較低，能夠真正使用該專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)軟件并進(jìn)行實(shí)際項(xiàng)目操作應(yīng)用的工程技術(shù)人員還較少，這降低了其對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的可能性。大多數(shù)國(guó)內(nèi)BIM技術(shù)相關(guān)軟件產(chǎn)品是為中央空調(diào)系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的，不利于今后我國(guó)空調(diào)暖通一體化設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展。

3.3 技術(shù)人才匱乏

BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)，但我國(guó)缺乏相應(yīng)的技術(shù)人才，無(wú)法充分發(fā)揮BIM良好功能。BIM技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中，要求設(shè)計(jì)人員有較高的專(zhuān)業(yè)水平。除了需要具有熟練操作計(jì)算機(jī)的技能外，還需要具有豐富的暖通設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。此外，針對(duì)實(shí)際暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容較少，設(shè)計(jì)人員對(duì)BIM技術(shù)的知識(shí)和理解不足，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)流程不熟悉，尤其在涉及管綜時(shí)未能有效地在系統(tǒng)和專(zhuān)業(yè)之間進(jìn)行協(xié)調(diào)，常出現(xiàn)合模后管線難以調(diào)整的情況。且各專(zhuān)業(yè)人員對(duì)于管線排布的理解不統(tǒng)一，同一項(xiàng)目常出現(xiàn)不同樓層管線排布規(guī)則不同或者混亂的局面，這些情況使得BIM技術(shù)難以在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面發(fā)揮作用。

4 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 數(shù)據(jù)信息搜集的應(yīng)用

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用之前首先必須獲取各個(gè)方面的數(shù)據(jù)信息資源，尤其是和暖通空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)的一些具體參數(shù)，也包括相關(guān)部件的尺寸數(shù)據(jù)信息，這需要進(jìn)行全面詳細(xì)地了解和掌握，如此才能夠最大程度上保障暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性，才能夠?yàn)楹罄m(xù)的BIM技術(shù)應(yīng)用提供較強(qiáng)的支持。因?yàn)榕照{(diào)系統(tǒng)本身的建筑應(yīng)用的主要功能就是需要在建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)研究中才能加以考慮，所以從具體應(yīng)用到這種建筑信息數(shù)據(jù)全面搜集分析過(guò)程中來(lái)看，還應(yīng)該重點(diǎn)保障對(duì)其進(jìn)行搜集分析的系統(tǒng)全面性，不僅僅要將重點(diǎn)放到針對(duì)于暖通空調(diào)建筑設(shè)計(jì)及其相關(guān)的每一個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)成中，進(jìn)行全面細(xì)致地分析了解和掌控，還應(yīng)該從考慮整體建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的角度上來(lái)進(jìn)行思考[5]。因此，只有充分保障暖通空調(diào)系統(tǒng)能夠較好地融入到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中去，才能夠促使其發(fā)揮積極作用，避免后續(xù)暖通空調(diào)問(wèn)題和故障的產(chǎn)生。

4.2 產(chǎn)品庫(kù)模型的應(yīng)用

BIM新技術(shù)在建筑暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，必須考慮的重點(diǎn)問(wèn)題是與產(chǎn)品相關(guān)的設(shè)計(jì)模型應(yīng)用方案、應(yīng)用模型構(gòu)建的角度等。設(shè)計(jì)模型的應(yīng)用方案、應(yīng)用構(gòu)建方案思路的主要內(nèi)容，也基本上就是如何利用產(chǎn)品庫(kù)模型中產(chǎn)品、產(chǎn)品相關(guān)設(shè)備模型去進(jìn)行模型應(yīng)用設(shè)計(jì)優(yōu)化的。在現(xiàn)代建筑BIM的三維設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái)的實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)中，首先是要求能夠準(zhǔn)確地構(gòu)建某一個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)模型，再去進(jìn)行模型尺寸的計(jì)算，然后呈現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)參數(shù)模型，這樣能更好地提升其三維方式的設(shè)計(jì)性能及三維構(gòu)建應(yīng)用效果。

4.3 管線綜合設(shè)計(jì)的應(yīng)用

在整個(gè)暖通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中，最好是實(shí)現(xiàn)管道的綜合優(yōu)化，也是實(shí)現(xiàn)該類(lèi)型管道和優(yōu)化綜合功能設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)，是推動(dòng)管道的綜合布局。系統(tǒng)流水線，能體現(xiàn)實(shí)際運(yùn)行和效率。與我國(guó)傳統(tǒng)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念相比，二維模型應(yīng)用的設(shè)計(jì)理念存在局限性。然而，這種基于BIM建模技術(shù)的應(yīng)用模式，可以幫助規(guī)劃樓宇管理系統(tǒng)的全面布局。從而最大限度地提高管道系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)和施工效果。特別適用于對(duì)此類(lèi)管道進(jìn)行綜合分析設(shè)計(jì)驗(yàn)證的工作環(huán)境，在模型計(jì)算中要考慮關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)，管道是否在相應(yīng)位置交叉，是否相互碰撞以及拐角的位置。這些關(guān)鍵項(xiàng)目必須進(jìn)行有效的綜合處理，才能顯著提高系統(tǒng)應(yīng)用和可靠性效果，避免其他方面的技術(shù)問(wèn)題和系統(tǒng)故障隱患。

4.4 設(shè)計(jì)成果展示的應(yīng)用

對(duì)于BIM數(shù)字制圖建模技術(shù)在家庭自動(dòng)化改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及其應(yīng)用效果，效果價(jià)值和設(shè)計(jì)技術(shù)價(jià)值的綜合提升也需要從如何實(shí)踐設(shè)計(jì)成果和展示等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化和控制。結(jié)果模型中的設(shè)計(jì)結(jié)果。這種設(shè)計(jì)和應(yīng)用在結(jié)果模型中的主要作用是有效控制模型結(jié)果的應(yīng)用效果，根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)和研究結(jié)果模型，使最終的應(yīng)用效果呈現(xiàn)在人們面前。這種設(shè)計(jì)模型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用可以達(dá)到理想的實(shí)際效果，從而獲得最大程度的增值，使其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，最終提高整個(gè)暖通系統(tǒng)技術(shù)的利用率和產(chǎn)品設(shè)計(jì)效果的可靠性，避免各種設(shè)計(jì)和驗(yàn)證結(jié)果得不到反饋，沒(méi)有得到有效實(shí)施。

5 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用和效果

在今后開(kāi)展暖通空調(diào)系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)施工過(guò)程的管理中，還應(yīng)注重合理適當(dāng)?shù)剡x擇應(yīng)用BIM三維技術(shù)領(lǐng)域中成熟的三維建模技術(shù)，這對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工具有特別重要積極的示范意義。傳統(tǒng)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方式，一般都是將電氣、給排水和暖通空調(diào)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，使其獨(dú)立運(yùn)行。這種傳統(tǒng)式的設(shè)計(jì)方式對(duì)暖通空調(diào)建設(shè)工程質(zhì)量造成了嚴(yán)重的負(fù)面影響。對(duì)此，應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)展開(kāi)設(shè)計(jì)時(shí)，要基于三維模型，使這些設(shè)備共同運(yùn)作。在暖通空調(diào)安裝的過(guò)程中，相關(guān)的設(shè)計(jì)者應(yīng)全面地掌握信息模型，才能協(xié)調(diào)好各個(gè)部門(mén)之間的工作，才能讓相關(guān)的施工者獲得更好的交流，從而提升暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)質(zhì)量和安裝效果。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在暖通空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)中，科學(xué)合理地運(yùn)用BIM技術(shù)，可有效提高設(shè)計(jì)水平，降低設(shè)計(jì)成本和能耗。BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，因此，相關(guān)的建筑企業(yè)應(yīng)高度重視BIM技術(shù)的應(yīng)用，積極地創(chuàng)新技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的水平，提升暖通空調(diào)的安裝質(zhì)量和運(yùn)作效果。