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

沙琛嵐

（青海煤礦設(shè)計(jì)研究院，青海 西寧 810000）

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

沙琛嵐

（青海煤礦設(shè)計(jì)研究院，青海 西寧 810000）

BIM技術(shù)是時(shí)代發(fā)展過程中所衍生出來(lái)的新技術(shù)，將其與暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)結(jié)合在一起，能夠促進(jìn)其經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)生，能夠減少其資源的浪費(fèi)，提升設(shè)計(jì)的智能化水平?；诖耍疚木团照{(diào)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，以更好地促進(jìn)空調(diào)設(shè)計(jì)水平的提高。

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)；BIM 技術(shù)；應(yīng)用

1 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

BIM技術(shù)是一種應(yīng)用與工程設(shè)計(jì)建造管理階段中的數(shù)據(jù)化工具，通過BIM技術(shù)可以利用參數(shù)模型實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)相關(guān)信息的整合過程，并在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)開發(fā)過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享和傳遞，使得實(shí)際方案更加準(zhǔn)確、合理及優(yōu)化的過程。在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程中，利用BIM技術(shù)可以作為數(shù)據(jù)載體來(lái)構(gòu)建信息管理平臺(tái)，對(duì)暖通空調(diào)所設(shè)計(jì)的方案的可行性和合理性的提高具有較為顯著的效果。利用BIM技術(shù)同時(shí)可以較大程度上縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，促進(jìn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的利益最大化。在利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，可以表現(xiàn)出幾方面較為明顯的優(yōu)勢(shì)，首先，BIM技術(shù)可以突出暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的視覺效果，通過輸入暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)和性能等來(lái)實(shí)現(xiàn)BIM三維數(shù)據(jù)模型的轉(zhuǎn)化和建立，從而給顧客帶來(lái)良好真實(shí)的視覺沖擊效果，從而提高三維渲染的效率和精度，突出暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的整體效果。其次，BIM技術(shù)所具有的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以有效的對(duì)工程量進(jìn)行極為精準(zhǔn)的計(jì)算過程，對(duì)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)計(jì)算精度具有較為明顯的提高效果，便于利用暖通空調(diào)設(shè)計(jì)所需的設(shè)備參數(shù)來(lái)達(dá)到提高使用質(zhì)量的目的。不僅如此，BIM具有極高的可視性和模擬性的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)的虛擬施工過程，利用時(shí)間維度與三維可視化功能的稽核過程來(lái)實(shí)現(xiàn)暖通空調(diào)工程的模擬施工過程，使得提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案和使用過程中可能出現(xiàn)的問題，并提前對(duì)方案進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，從而降低了工程方案的成本，提高了工程效率，促進(jìn)了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工程的質(zhì)量?jī)?yōu)化過程。

2 建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

2.1 冷熱源的設(shè)計(jì)

建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)普遍采用分區(qū)域的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且不同區(qū)域的設(shè)計(jì)所采用的系統(tǒng)具有一定的設(shè)計(jì)差異性。一般來(lái)說(shuō)，生活用水區(qū)域的冷熱源設(shè)計(jì)要考慮季節(jié)性變化所產(chǎn)生的供水要求，夏季冷負(fù)荷主要來(lái)自于聯(lián)機(jī)空調(diào)，而對(duì)于氣溫較低的冬季，空調(diào)制熱性能往往不能滿足實(shí)際的使用需求，因此，在這一變化過程中，就需要利用熱轉(zhuǎn)化器工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)供水溫度的要求。并且對(duì)于一些集中供暖的區(qū)域來(lái)說(shuō)，往往在不同建筑區(qū)域保留地源泵系統(tǒng)，保證不同的用水需求，并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)供暖和制冷功能以滿足日常用水的不同需求?？梢娊ㄖ械呐照{(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)冷熱源設(shè)計(jì)過程進(jìn)行充分的方案分析過程，保證人們?nèi)粘Ｉ畹挠盟枨蟆?/p>

2.2 對(duì)負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算

在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，為了保證建筑匯總暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的合理和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，應(yīng)對(duì)建筑負(fù)荷進(jìn)行合理的計(jì)算過程，空調(diào)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生冷熱負(fù)荷，這種負(fù)荷對(duì)空調(diào)的功能實(shí)現(xiàn)和使用壽命等都具有較為重要的影響效果，因此對(duì)此負(fù)荷的計(jì)算必須利用專業(yè)的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，較為常見的計(jì)算負(fù)荷的軟件是用來(lái)計(jì)算能耗的Dest軟件，它可以實(shí)現(xiàn)將不同區(qū)域的供熱和制冷實(shí)際的負(fù)荷準(zhǔn)確的計(jì)算出來(lái)，并根據(jù)不同區(qū)域的冷熱負(fù)荷進(jìn)行建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)和優(yōu)化，這對(duì)整個(gè)建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)起到重要的作用和意義。在對(duì)負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算的過程中，應(yīng)對(duì)實(shí)際的建筑類型進(jìn)行考慮，拿學(xué)校這樣的區(qū)域來(lái)說(shuō)，教學(xué)樓對(duì)冷熱源的需求最為強(qiáng)烈，也是最大的負(fù)荷區(qū)域，并且教學(xué)樓往往具有較為廣闊的占地區(qū)域，因此，充分對(duì)建筑條件和使用需求進(jìn)行考慮并計(jì)算出冷熱負(fù)荷才能有效的保障暖通建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的合理與最大程度的功能實(shí)現(xiàn)過程。

2.3 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案

我們以學(xué)校建筑的暖通空調(diào)方案設(shè)計(jì)為例，在暖通空調(diào)的方案設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)不同的建筑類型和區(qū)域類型進(jìn)行不同的方案設(shè)計(jì)過程。在暖通空調(diào)系統(tǒng)當(dāng)中，方案的選擇和使用對(duì)空調(diào)性能的實(shí)現(xiàn)具有較為重要的影響作用，例如學(xué)校餐廳的空調(diào)設(shè)計(jì)方案，就要求應(yīng)盡可能的采用循環(huán)風(fēng)的功能和模式，并盡量采用新風(fēng)系統(tǒng)并與風(fēng)機(jī)管盤實(shí)現(xiàn)相互協(xié)調(diào)，從而促進(jìn)餐廳的空調(diào)功能實(shí)現(xiàn)。并且由于學(xué)校教學(xué)樓的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，面臨著復(fù)雜的區(qū)域環(huán)境和大量的人員使用需求，所采用的空調(diào)一定要具有定風(fēng)量全空氣熱回收功能并采用兩種供暖系統(tǒng)來(lái)支持，其中一種供暖方式為散熱器供暖方式，另一種為地板輻射值班式供暖方式，只有保證兩種供暖系統(tǒng)同時(shí)存在并循環(huán)交替實(shí)現(xiàn)供暖功能，才能保證暖通空調(diào)系統(tǒng)可以持續(xù)的為教學(xué)樓進(jìn)行供熱，滿足學(xué)生和教師對(duì)供熱的使用需求。

3 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

3.1 嘗試BIM技術(shù)

BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中所起到的作用十分重要，并且在實(shí)際的使用過程中，建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)必須由相應(yīng)的軟件來(lái)進(jìn)行配合，Magi CAD軟件的使用可以有效的配和BIM技術(shù)的應(yīng)用，幫助完成暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的完善與優(yōu)化過程。Magi CAD軟件具有較為獨(dú)特的技術(shù)原理，并且加上軟件自身較強(qiáng)的技術(shù)性，要求只有專業(yè)的技術(shù)人員或設(shè)計(jì)師才能熟練的掌握這款軟件。為了有效地發(fā)揮軟件的功能，促進(jìn)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程的完善，設(shè)計(jì)人員就需要熟練掌握Magi CAD，從而保證建筑中暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作的順利進(jìn)行，幫助提升建筑工程的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量。在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中，工程人員在嘗試BIM技術(shù)的同時(shí)，應(yīng)不斷提高M(jìn)agi CAD軟件的熟練程度，學(xué)習(xí)軟件的相關(guān)操作，從而不斷的完善BIM技術(shù)的應(yīng)用程度，從而保證建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.2 BIM技術(shù)應(yīng)用的工作范圍分析

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中的BIM技術(shù)的應(yīng)用具有極為廣泛的工作范圍，包括辦公樓、居民樓、餐廳、圖書館、教學(xué)樓等建筑都需要應(yīng)用到暖溝通空調(diào)設(shè)計(jì)的BIM技術(shù)。不僅如此，由于BIM技術(shù)在領(lǐng)域中的專業(yè)能力和領(lǐng)先技術(shù)能力，BIM技術(shù)已經(jīng)成為了建筑工程中必不可少的項(xiàng)目。由于BIM技術(shù)當(dāng)中所涉及的各種內(nèi)容與傳統(tǒng)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)所采用的系統(tǒng)具有較高的相似性，如兩者都需要熱換站和地源熱泵等設(shè)備，兩者在實(shí)際的設(shè)計(jì)和使用過程中進(jìn)行的操作較為相似，但是由于BIM技術(shù)獨(dú)特能力和領(lǐng)先技術(shù)，BIM技術(shù)所采用的供熱系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中起到極為重要的作用，因此BIM技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在現(xiàn)代化的建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過程中。

3.3 分析BIM技術(shù)同二維設(shè)計(jì)的區(qū)別

傳統(tǒng)的建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)所采用的是二維設(shè)計(jì)技術(shù)，與之相比，現(xiàn)今建筑中暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的BIM技術(shù)具有很明顯的區(qū)別。首先，BIM技術(shù)的熟練應(yīng)用使得暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作的工作進(jìn)程更加快速，通過利用Magi CAD軟件實(shí)現(xiàn)了建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的工作效率。不僅如此，BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)之間存在著很多差別，BIM技術(shù)是通過利用軟件編輯和繪制的方式來(lái)對(duì)系統(tǒng)的完整性進(jìn)行編輯和展示。而二維設(shè)計(jì)過程中，依靠的是線和點(diǎn)的結(jié)合，通過線的疊加并通過二維投影圖和輪廓線的方式來(lái)表達(dá)暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程，以BIM技術(shù)在暖通空調(diào)中的應(yīng)用相比較，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)暖通空調(diào)的三維模擬過程，使得設(shè)計(jì)過程更加直觀、立體，并且通過BIM技術(shù)的應(yīng)用還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)的模擬過程，預(yù)先了解設(shè)計(jì)方案的可行性，對(duì)不可行或存在問題的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行及時(shí)的更改和優(yōu)化，從而利于對(duì)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高過程。BIM技術(shù)具有較為精確的數(shù)據(jù)處理能力和尺寸的高精度的要求，通過對(duì)BIM數(shù)據(jù)處理能力的使用比傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)的文字、數(shù)字、投影等方式更加直觀、具有真實(shí)性，容易讓人理解，可見BIM技術(shù)與二維設(shè)計(jì)的本質(zhì)區(qū)別。

3.4 BIM技術(shù)使設(shè)計(jì)工作更具直觀性與針對(duì)性

暖通空調(diào)中BIM技術(shù)的使用使得設(shè)計(jì)工作更加直觀、有針對(duì)性。BIM技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)過程可以幫助系統(tǒng)快速的建立想得到的三維模型，并且將我們所需要的數(shù)據(jù)及信息等清晰的展現(xiàn)出來(lái)。這樣我們?cè)趯?duì)建筑進(jìn)行暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)過程時(shí)，就可以很方便的對(duì)建筑的實(shí)際情況、施工材料信息、施工進(jìn)度等進(jìn)行可視化的管理過程，從而使得暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)工作可以充分按照實(shí)際的工作狀況進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得實(shí)際方案更具有針對(duì)性和應(yīng)用性。不僅如此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員從Magi CAD軟件中可以很直觀的得到工程建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，快速得到現(xiàn)場(chǎng)施工的信息反饋，便于對(duì)不合理的方案進(jìn)行及時(shí)的更改和優(yōu)化過程，促進(jìn)增強(qiáng)設(shè)計(jì)工作的方案完整性，提高了工作效率，降低了施工經(jīng)濟(jì)成本，促進(jìn)了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工程質(zhì)量的提高。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用還有很大的提升空間，通過技術(shù)的優(yōu)化可以促進(jìn)空調(diào)質(zhì)量的提升，可以對(duì)其節(jié)能設(shè)計(jì)予以探索。相關(guān)人員還要在兩者的結(jié)合方面“下功夫”，讓BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中展現(xiàn)更大價(jià)值。

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TU83;TU17

：A

：1671-0711（2017）09（下）-0136-02