BIM 技术在建筑给排水与暖通空调设计中的应用

祝立强

（中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600）

建筑给排水和暖通空调设计过程中，需要结合建筑工程的基本情况，合理地对施工技术和建筑结构进行控制，从而保证建筑的建设效果。但是，在实际的给排水和暖通空调设计过程中，容易因为很多因素的影响，导致施工出现不合理的情况，这样的情况下，就容易引起建筑施工隐患，甚至造成严重的安全隐患。所以，需要结合实际情况，对BIM 技术进行合理地应用，将BIM 技术应用到给排水和暖通空调的设计当中，促使暖通空调和给排水设计，能够符合建筑的建设需求，同时，使用BIM 技术，还能合理地提升给排水和暖通空调的设计质量，使得建筑能够更好地给人们带来服务，进而全面推动建筑的服务能力，推动人们生活品质改善。基于此，本文对BIM 技术在建筑给排水与暖通空调设计中的应用进行研究，先对BIM 技术进行简单分析，然后对建筑给排水和暖通空调设计当中的BIM 技术进行详细研究，确保BIM 技术能够在给排水和暖通空调的设计当中，发挥较好的功能和作用，进而使得建筑的建设质量和服务能力得到合理的提升。

1 BIM 技术的相应研究

结合BIM 技术的基本情况，对BIM 技术的应用进行研究，实际应用时，BIM 技术是一种以计算机技术为基础的技术，使用该项技术，能够满足实际施工的相应需求，更好地推动建筑的设计效果，同时，还能减少施工过程中的相应问题，使得建筑能够更好地给人们带来服务。实际工作中，使用BIM 技术，能够实现对建设目标的信息集成，从而使得建设项目能够在设计、施工、运行，甚至是全生命周期的终结时，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库当中。另外，设计人员可以对BIM 模型进行合理的运用，使用BIM 模型，不仅能实现对造价的合理控制，还有助于施工的合理管理，提高工程的建设效果。另外，施工期间，使用BIM技术的模拟能力，能够对施工期间的相应问题进行研究，确保相应问题能够得到合理的控制，进而保证工程的建设效果和建设质量。使用BIM 技术不仅能够提升工程的管理效果，还能保证工程的建设质量，同时，还能有效地对建设资源进行控制，实现资源的合理节约，所以，就能有效地对施工成本进行管理，促使工程项目能够符合可持续发展的需求。BIM 技术的分解情况如图1 所示。

图1 BIM 技术的分解和功能作用

BIM 技术在应用时是一种应用于工程设计、工程建造和工程管理等相应内容的数据化工具，能实现对项目数据化、信息化的模型整合，并在策划、运行和维护全生命周期过程中，实现相应信息的共享、传递等工作，从而使得参建人员能够做好施工的合理控制，并有效地提高生产效率，使得施工成本、施工质量都能得到合理的运用。运维信息系统与BIM 集成接口形式见表1。

表1 运维信息系统与BIM 集成接口形式

在实际工程建设过程中，BIM 技术具有加快工期等特点，从而使得项目的建设质量和建设效率都能得到合理的提升，保证项目的服务能力。现对详细BIM技术的优势或是特点进行研究，详细的内容分析如下。

1）加快工期。BIM 技术的合理应用，能够在施工前期减少各专业之间的冲突与问题，同时，还能使得设计方案的错误得到合理的控制，进而使得资源计划、技术工作和协同管理等方面的内容，都能实现合理的控制，进而推动工程的建设效率，有效地对工程项目的工期进行合理控制，并使得工程能够更加符合实际应用的相应需求。

2）形成模型。结合BIM 技术的相应情况对BIM 技术进行合理的利用，从而实现模型的合理利用。BIM 模型的应用，能够实现对运维成本的合理控制。同时，还能实现对建筑生命周期的合理控制，使得在生命周期内，建筑工程能够更好地为人们提供服务。图2 为以BIM技术为基础构建的建筑模型。

图2 以BIM 技术为基础构建的建筑模型

3）实现对工程造价的合理控制。施工期间，使用BIM 技术能够有效地对工程的造价进行控制，促使在工程建设阶段，工程造价能够得到合理的管理，减少施工期间相应问题的发生，促使工程遗漏问题能够得到合理的解决，进而使得在BIM 技术支持下，建筑工程的建设造价能够得到合理的控制；实现对资源的合理节约，减少返工和废弃工程的发生；实现对施工成本的合理控制，使得工程能够更好地为人们提供服务，满足建筑工程建设的相应需求。

4）促使项目协同能力的合理提升。工程建设，不是一个部门单独完成的，需要多个部门之间合理协作，实现协同作业，但是，如果各个部门之间的交流和沟通不顺畅，就会给项目的建设带来干扰，而使用BIM 技术，就能实现对管理上的错误和重复工作等问题进行控制，并使得各个部门之间能够实现合理的配合，进而提高工作的质量，降低相应问题的发生概率，使得各个部门之间通力合作，提高工程的建设质量，使得工程能够更好地为人们提供服务。

2 BIM 技术在建筑给排水设计中的应用

结合建筑的基本情况，对建筑建设时的给排水设计进行研究，然后，为了保证设计效果，合理地对BIM技术进行了合理的利用，发挥BIM 技术的功能和作用，促使建筑工程的建设质量和服务质量合理提升，满足人们生活品质提升的相应需求。

2.1 各项参数的自动计算

针对给排水设计的基本情况，对BIM 技术进行合理的运用，从而实现对给排水模型的合理构建，这个模型中，包括了的三维视图、明细表、数据的表格和图纸等内容，这些内容的合理运用，能满足实际施工的相应需求，进而推动工程的建设。给排水设计时，使用BIM金属目能够实现对平面设计的合理控制，促使平面设计能够满足实际施工的相应需求，更好地保证给排水的设计效果。一方面可以有效地辅助计算机，实现BIM技术的合理运用，确保给排水的设计效果。另外，使用BIM 技术能实现参数化的模型表达，通过构建的参数模型，实现对设计的合理研究，进而实现对设计的合理控制，减少BIM 技术的相应问题，推动参数自动计算的实现，满足实际工作的相应需求，推动建筑给排水工程的服务能力，更好地满足工作的相应需求。

2.2 给排水材料的合理安排

为了满足给排水施工的相应需求，需要在设计期间，做好给排水施工材料的合理分配，促使施工能够在材料的合理配合下进行，确保给排水工程的施工效果。所以，实际设计中，通过BIM 技术的合理应用，实现对CAD 图纸合理的工程测量与对BIM 技术的应用，从而实现对施工材料的合理分析，使得施工期间，施工材料能够得到合理的安排，减少材料的浪费问题，并使得材料能够得到合理的应用，进而推动工程的建设效果。另外，设计期间，使用BIM 技术能保证材料的合理应用，避免材料浪费的问题，从而保证材料的服务能力，减少材料的浪费和不合理应用的情况。另外，使用BIM 技术自身附带的数据库，实现对相应材料信息的合理存储，并使得相关工作人员对这部分数据信息进行合理的利用，进而实现施工材料的合理应用，促使施工期间施工材料的相应问题能够得到控制，保证材料能够结合给排水的基本情况合理进行控制，进而提升工程的建设质量。

2.3 协同设计

所谓协同设计，是指其他工作人员和给排水设计人员，一同实现给排水的设计工作。实际施工中，需要对结构负荷、电气负荷的影响进行研究，之后，再结合实际工作需求，将所有信息导入到系统当中，并实现对数据信息的合理汇总，然后在同一个模型下对给排水设计进行实施，并使得不同部门的人都在同一个模型下进行设计，使得模型设计能够实现合理的协同设计，确保设计的效果。从而使得工程的服务能力和服务质量都能得到保证，全面满足实际应用的相应需求。

2.4 管道的综合设计

给排水设计中，需要结合实际情况，对管道进行合理的设计，减少管道实际应用时的问题，促使管道能够更好地满足给排水施工的相应需求。管道的综合设计，可使用BIM 技术，实现对管道净高度的合理展示，同时，使用三维模型对管道系统进行展示，促使设计人员能够快速掌握管道的基本信息，保证管道的综合设计质量和综合设计效率，从而全面满足管道的建设需求。管道综合设计中的BIM 技术应用如图3 所示。

图3 管道综合设计中的BIM 技术应用

3 BIM 技术在建筑暖通空调设计中的应用

结合建筑暖通空调的基本情况，合理地对BIM 技术进行利用，发挥BIM 技术的功能和作用，促使暖通空调的设计质量得到合理的提升，使得暖通空调可以更好地为建筑工程提供服务。

3.1 应用范围

暖通空调的设计中，可以对BIM 技术进行应用，发挥BIM 技术的功能和作用，减少暖通空调施工中的不合理部分，从而使得暖通空调可以更好地为人们提供服务。实际设计中，BIM 技术在建筑工程领域，具有较好的应用价值，在暖通空调的设计中，就可以实现对供热、空调体系的合理设计，进而使得暖通空调的服务能力得到合理的提升，降低暖通空调的相应问题。使得暖通空调可以满足人们对建筑空调系统的相应要求。

3.2 模型的建立

为了实现对暖通空调的设计控制，需要发挥BIM技术的优势，而在BIM 技术应用之前，需要对暖通空调的模型进行建立，并发挥模型的功能和价值，促使暖通空调的服务能力得到进一步的提升。除此之外，施工期间，需要将水热供应系统、排风循环系统植入到三维立体模型当中，从而对暖通空调的内部结构进行研究，并根据内部结构的基本情况，采取合理的控制措施，促使建筑暖通空调的服务能力得到保证。另外，结合模型的应用情况，还能对设计的准确性和计算的效率进行研究，进而给后续暖通空调的维护提供帮助，促使暖通空调的稳定性得到进一步保证。

3.3 信息平台的合理构建

结合BIM 技术的基本情况，对应用BIM 技术建立的统一信息平台进行分析，这一平台能够将暖通空调中的部分信息划分到平台当中，从而实现暖通空调设计过程中的信息共享，促使不同部门的工作人员能够根据分享的信息，采取相应的设计优化，进而使得暖通空调的设计效率和设计质量得到进一步的提升。同时，不同的设计人员，可以在统一的信息平台上，查询到相应信息资料，避免不同系统之间矛盾的发生，进而使得BIM 技术平台的功能和作用得到进一步的提升。

3.4 施工现场的合理模拟

在暖通空调建设过程中，为了降低后续施工出现的问题，需要结合设计图纸的基本情况，对施工中可能存在的相应问题进行分析，后续施工再结合相应问题，采取具有针对性作用的控制措施，确保施工效果。而使用BIM 技术，就能实现对现场施工的仿真模拟，并以模型为基础实现对现场施工的合理模拟，分析现场施工存在的问题，再根据BIM 技术模拟出来的相应问题对设计进行更改，从而使得设计能够满足实际施工的相应需求，进而提升建筑暖通空调的建设效果，降低设计不合理问题的发生，全面提升后续施工质量。另外，施工期间，还要做好施工的合理控制，减少施工期间不合理情况的概率。通过施工现场的合理模拟，有助于提高施工管理水平，使得施工的整体管理水平得到提升，进而保证工程的建设效果，全面推动工程的顺利建设。

3.5 具体应用研究

建筑设计当中，需要结合建筑的相应需求，做好建筑内部暖通空调的设计，而在设计过程中，使用BIM技术能够有效地提升工作效率，并减少相应问题的发生概率，进而保证工程的施工质量。同时，暖通空调设计过程中，容易受到很多因素的影响，BIM 技术这种三维设计技术的应用，不仅能够实现对设计的合理控制，还能使得设计工作更加满足施工的相应需求，进而全面推动设计效果提升。同时，设计人员在三维模型应用中，还能实现对暖通空调的分析，通过三维模型的合理研究，能够及时发现存在的隐患和问题，并结合实际情况，对隐患和问题进行合理的控制，进而降低经济损失，使暖通空调的服务能力得到保证，满足建筑建设的相应需求。所以，BIM 技术在暖通空调设计中的应用，不仅能够提升设计质量，还能使得设计的整体服务效果得到保证，进而使得暖通空调的功能和作用都得到保证，全面满足实际施工的相应需求。

4 结束语

本文结合建筑给排水和暖通空调的设计进行研究，确保实际设计工作中，能够合理地对BIM 技术进行应用，发挥BIM 技术的优势和作用，全面推动给排水和暖通空调的服务能力。本文先对BIM 技术进行研究，在明确BIM 技术基本情况的前提下，实现对BIM技术的合理应用，促使给排水工程和暖通空调的设计效果得到保证，并结合BIM 技术的优势，实现对相应问题的控制，促使建筑给排水和暖通空调的建设质量提升，满足人们对建筑的相应要求。