BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用淺談

文/張宇 郭宏野，遼寧眾誠(chéng)化工石油工程建設(shè)有限公司

BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用淺談

文/張宇 郭宏野，遼寧眾誠(chéng)化工石油工程建設(shè)有限公司

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)暖通空調(diào)的施工設(shè)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)其存在很多問(wèn)題，例如工作效率差，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致后續(xù)的暖通空調(diào)運(yùn)營(yíng)中，耗費(fèi)大量的電能，但是實(shí)際的制冷、制熱效果沒(méi)有到達(dá)理想效果。針對(duì)這一問(wèn)題，相關(guān)技術(shù)人員將BIM技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、施工中，提高了工作效率和實(shí)際效果。

BIM技術(shù)；暖通空調(diào)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1.1 數(shù)據(jù)集成性

數(shù)據(jù)集成特點(diǎn)主要體現(xiàn)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)決策周期，設(shè)計(jì)周期越短則出現(xiàn)變更的可能性越大，產(chǎn)生的效果也越明顯。基于節(jié)能降耗理念，在對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要在不影響其基礎(chǔ)功能前提下，減少各類(lèi)運(yùn)行損耗，并降低對(duì)環(huán)境的污染。針對(duì)此行業(yè)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了大量建筑模擬性能軟件，且軟件集成與暖通設(shè)計(jì)軟件存在密切聯(lián)系。其中，以節(jié)能軟件為例，其具有計(jì)算內(nèi)核，可以對(duì)暖通空調(diào)整年能耗進(jìn)行精確計(jì)算，并確定其動(dòng)態(tài)負(fù)荷。

1.2 數(shù)據(jù)互通性

對(duì)于暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要明確建筑幾何以及熱工協(xié)調(diào)性，將運(yùn)行負(fù)荷控制在允許范圍內(nèi)。在對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合分析給排水工程、建筑構(gòu)架、電氣等分項(xiàng)專(zhuān)業(yè)對(duì)空間的需求，將滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)承載力度、電氣負(fù)荷程度為基礎(chǔ)，使得建筑、電氣、設(shè)施以及結(jié)構(gòu)等各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享。一方面可以在信息輸出過(guò)程中，以格式來(lái)進(jìn)行交換，實(shí)現(xiàn)文件外部信息共享。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用，包括水暖電、建筑結(jié)構(gòu)等專(zhuān)業(yè)，假如輸出DWG格式的信息，則需要選擇DXF進(jìn)行轉(zhuǎn)換，保證信息共享的高效性。

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

2.1 BIM技術(shù)對(duì)冷熱源的設(shè)計(jì)分析

當(dāng)前隨著城市化的發(fā)展，各大建筑內(nèi)部都要布置暖通空調(diào)，在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，要對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行劃分，然后進(jìn)行冷熱源的配置。地域環(huán)境不同選擇的方案也不同。例如在學(xué)校的宿舍進(jìn)行冷熱源布置，必須將季節(jié)變化情況考慮其中，如果是在夏季，可以利用聯(lián)機(jī)空調(diào)對(duì)冷負(fù)荷進(jìn)行作用，如果在冬季，由于天氣寒冷，聯(lián)機(jī)空調(diào)制熱方式不能滿(mǎn)足現(xiàn)實(shí)需求，因此要添加鍋爐設(shè)備。通過(guò)對(duì)整體供給情況的分析，供水溫度有很大的差異性，工作原理是利用熱轉(zhuǎn)化設(shè)備，由于學(xué)生用水量很大，而且用水時(shí)間比較集中，這一類(lèi)型的冷熱設(shè)計(jì)不能滿(mǎn)足學(xué)生實(shí)際要求，為了節(jié)約能源，提高工作效率，可以應(yīng)用太陽(yáng)能。另一方面，對(duì)于校內(nèi)的辦公樓和教學(xué)樓，可以使用源熱泵，這樣就足以滿(mǎn)足實(shí)際需求。

2.2 分析對(duì)負(fù)荷的計(jì)算

空調(diào)在使用過(guò)程中，在系統(tǒng)中形成一定的冷熱負(fù)荷，在進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的時(shí)候，必須使用專(zhuān)業(yè)的軟件。例如Dest軟件擁有核算功能，可以準(zhǔn)確計(jì)算出不同范圍內(nèi)負(fù)荷情況，衡量其和供暖作業(yè)負(fù)荷量的關(guān)系，由此可見(jiàn)，在所有的建筑區(qū)域內(nèi)，部分區(qū)域的負(fù)荷程度過(guò)高，部分區(qū)域的負(fù)荷程度則相對(duì)較低，根本原因就是建筑面積大小的影響。

3 BIM技術(shù)實(shí)際應(yīng)用情況

3.1 Magi—CAD設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用

在建筑中設(shè)計(jì)暖通空調(diào)時(shí)，一定要合理的選擇設(shè)計(jì)軟件，然后有效進(jìn)行規(guī)劃，對(duì)于Magi—CAD軟件而言，其技術(shù)原理和其他軟件不同，在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中，要求操作人員技術(shù)水平很高，一般都是由規(guī)劃師和工程師來(lái)操作，除此之外，在使用Magi—CAD軟件時(shí)，其優(yōu)勢(shì)較為明顯，Revit和CAD的實(shí)際效果可以最大程度的呈現(xiàn)出來(lái)，針對(duì)這一情況，在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)前，必須聘請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員操作，否則在這方面將會(huì)出現(xiàn)很?chē)?yán)重的問(wèn)題，也會(huì)直接影響后續(xù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用工作。

3.2 分析BIM技術(shù)應(yīng)用的范圍

通過(guò)實(shí)踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用范圍非常廣，不僅涉及教學(xué)樓和辦公樓，還涉及到餐廳、圖書(shū)館，其中技術(shù)人員已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，在BIM技術(shù)中很多內(nèi)容和暖通空調(diào)設(shè)計(jì)類(lèi)似，例如知識(shí)、技能范圍等，具體而言，這兩種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，都要使用地源熱泵和換熱站，與此同時(shí)，也體會(huì)到在暖通空調(diào)中要使用空調(diào)、供熱體系，這些內(nèi)容在BIM技術(shù)中也非常適用。

3.3 分析二維設(shè)計(jì)技術(shù)和BIM技術(shù)的差異性

通過(guò)實(shí)踐工作調(diào)研得知，當(dāng)前我國(guó)在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，使用最多的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式就是二維設(shè)計(jì)，但是由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)不斷的發(fā)展和提高，當(dāng)前在這一領(lǐng)域中已經(jīng)引入了BIM技術(shù)，通過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)，無(wú)論是質(zhì)量方面還是在工作效率方面，和傳統(tǒng)技術(shù)相比都有很大的提高。通過(guò)對(duì)這兩種技術(shù)分析，發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)中存在很大差異，例如在運(yùn)算、表達(dá)上都有差異。對(duì)于BIM技術(shù)而言，在實(shí)際運(yùn)作中使用點(diǎn)、面銜接的方式，這樣就能確保全面的規(guī)劃體系，但是對(duì)于傳統(tǒng)的二維規(guī)劃而言，通常都使用單一形式的線(xiàn)組合，其表達(dá)方式非常多元化，例如在表達(dá)設(shè)施方面，在管線(xiàn)投影聯(lián)系方面，數(shù)字文字方面，都使用了多元化表達(dá)方式，但是在具體的應(yīng)用中，不能有效確保這一規(guī)劃體系的整體性。分析BIM技術(shù)在表達(dá)的特點(diǎn)，其主要使用模型方式，其可以快速建立三維數(shù)據(jù)信息模型，而該模型的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性非常高，在該模型中可以將其中的信息數(shù)據(jù)，例如設(shè)計(jì)的尺寸、設(shè)計(jì)的高度，深入的具體化的表達(dá)出來(lái)化。和傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)的表達(dá)方式相比，這種數(shù)據(jù)模型可以呈現(xiàn)出數(shù)字和文字，讓表達(dá)更加直觀，再加上投影圖的功能，讓暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作事半功倍。利用整理分析的三維數(shù)據(jù)信可以準(zhǔn)確建立相應(yīng)的模型，還可以更好的理解暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案與方法，根據(jù)展現(xiàn)出的模型分析設(shè)計(jì)情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)、處理，保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和正確性。對(duì)于傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)，相關(guān)技術(shù)人員只要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理即可，利用線(xiàn)的組合就可以增加文字、數(shù)字，有效對(duì)平面進(jìn)行表達(dá)，但是這種二維設(shè)計(jì)不能直觀的體現(xiàn)出信息數(shù)據(jù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用分析，發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，優(yōu)化設(shè)計(jì)后，暖通空調(diào)后期運(yùn)營(yíng)中會(huì)降低成本，有效節(jié)約能源，對(duì)資源合理的配置。在以后的發(fā)展中，尤其是建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，要不斷完善技術(shù)與設(shè)計(jì)，推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。

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[2]梁小波.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2016(38):105～106.

[3]張大鎮(zhèn).BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的現(xiàn)狀分析[J].發(fā)電與空調(diào),2016(2):62～65.