暖通空調(diào)設計中BIM技術(shù)的應用

【摘要】BIM技術(shù)可以實現(xiàn)對不同領域的相關(guān)內(nèi)容進行很好地融合和協(xié)調(diào)處理，而且還可以對整個建筑物進行空間立體效果的模擬，從而也就為建筑暖通空調(diào)的設計工作提供了更加有力的前提保障。另外，其還可以對不同類型的數(shù)據(jù)和參數(shù)進行有效的轉(zhuǎn)換，所以應該將BIM技術(shù)不斷運用到建筑工程暖通空調(diào)的設計工作當中以更好地確保整個設計工作的合理性和時效性。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；暖通空調(diào)設計；應用

【中圖分類號】TU74

1、暖通空調(diào)設計特點

1.1數(shù)據(jù)集成性

數(shù)據(jù)集成特點主要體現(xiàn)在暖通空調(diào)設計決策周期，設計周期越短則出現(xiàn)變更的可能性越大，產(chǎn)生的效果也越明顯?；诠?jié)能降耗理念，在對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行設計時，需要在不影響其基礎功能前提下，減少各類運行損耗，并降低對環(huán)境的污染。針對此行業(yè)內(nèi)已經(jīng)開發(fā)了大量建筑模擬性能軟件，且軟件集成與暖通設計軟件存在密切聯(lián)系。其中，以節(jié)能軟件為例，其具有計算內(nèi)核，可以對暖通空調(diào)整年能耗進行精確計算，并確定其動態(tài)負荷。與傳統(tǒng)設計方法相比，可以實現(xiàn)設備、節(jié)能與管理等多項元素綜合分析與利用，對實現(xiàn)系統(tǒng)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要促進作用。

1.2數(shù)據(jù)互通性

對于暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計，要明確建筑幾何以及熱工協(xié)調(diào)性，將運行負荷控制在允許范圍內(nèi)。在對管線進行規(guī)劃設計時，要綜合分析給排水工程、建筑構(gòu)架、電氣等分項專業(yè)對空間的需求，將滿足結(jié)構(gòu)承載力度、電氣負荷程度為基礎，使得建筑、電氣、設施以及結(jié)構(gòu)等各項數(shù)據(jù)進行共享。一方面可以在信息輸出過程中，以格式來進行交換，實現(xiàn)文件外部信息共享。暖通空調(diào)設計軟件的應用，包括水暖電、建筑結(jié)構(gòu)等專業(yè)，假如輸出DWG格式的信息，則需要選擇DXF進行轉(zhuǎn)換，保證信息共享的高效性。

1.3節(jié)能方面

在節(jié)能方面要值得注意的是對于節(jié)能設計的實現(xiàn)，不能一味地關(guān)注節(jié)能層面的考慮而不將建筑本身舒適度等屬性進行參考，使建筑本身失去了原有的功能，反而得不償失。在實現(xiàn)高層建筑暖通空調(diào)節(jié)能化的設計中，最好是能將節(jié)能方面的考慮與居住的舒適度等方面進行結(jié)合，根據(jù)一定的比例調(diào)整這幾方面的關(guān)系，使得建筑在節(jié)能環(huán)保的基礎上更加具有適宜人們居住的舒適性。使得高層建筑中暖通空調(diào)更加具有人性化，能夠極大程度地便利人們的生活，使人們的生活更加舒適環(huán)保適宜居住。

1.4科學合理

這是針對設計的整體而言，在一個建筑中進行的高層建筑暖通空調(diào)的節(jié)能設計絕不僅僅是針對于暖通空調(diào)本身對于建筑中其他因素的設計也要對節(jié)能這一理念充分地配合，才能做到真正有效地節(jié)能。例如門窗的密閉性設計，對于熱量的保持方式，能否實現(xiàn)溫度的自我調(diào)節(jié)和合理保持等都是在進行高層建筑暖通空調(diào)設計中需要重視的因素。同時還要注意對于新科技的引入，只有不斷完善的系統(tǒng)才能在人們對于居住條件要求越來越高的今天得到更好的應用。

2、暖通空調(diào)設計中BIM技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 BIM技術(shù)分析

BIM技術(shù)作為一種應用于工程設計建造管理階段中的數(shù)據(jù)化工具，可通過參數(shù)模型整合各種項目相關(guān)信息，在項目設計開發(fā)的全生命周期過程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享與傳遞，使設計方案更為科學與合理。BIM技術(shù)由Chuck Eastman于1975年首次提出，并開始逐步應用于各個行業(yè)領域，對提高設計質(zhì)量、優(yōu)化設計效果起到了非常重要的作用。

2.2暖通空調(diào)設計中BIM技術(shù)優(yōu)勢

在暖通空調(diào)設計中，BIM該技術(shù)可作為數(shù)據(jù)載體構(gòu)建信息管理平臺，能顯著提高暖通空調(diào)設計的可行性與合理性，縮短設計周期，降低設計成本，對促進建筑物經(jīng)濟效益最大化目標的實現(xiàn)有重要意義。具體而言，在暖通空調(diào)設計中，BIM技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)在如下幾個方面：

2.2.1 BIM技術(shù)可突出暖通空調(diào)設計的視覺感

BIM技術(shù)可以通過輸入暖通空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)以及性能等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的方式生成BIM三維數(shù)據(jù)模型，支持三維渲染動畫功能，給受眾帶來真實與直觀的視覺沖擊，并且可明顯提高三維渲染的效率與精度，突出暖通空調(diào)系統(tǒng)設計方案的立體效果。

2.2.2 BIM技術(shù)可提高暖通空調(diào)設計計算精度

BIM技術(shù)所依托數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可通過構(gòu)建5D數(shù)據(jù)庫的方式對工程量進行準確計算，精確度可達到構(gòu)件級以上，快速提供暖通空調(diào)設計所需的設備參數(shù)，是提高施工管理質(zhì)量水平的重要方式之一。

2.2.3 BIM技術(shù)可實現(xiàn)暖通空調(diào)的虛擬施工

BIM技術(shù)具有極高的可視性以及模擬性特點，可實現(xiàn)時間維度與三維可視化功能的結(jié)合，支持暖通空調(diào)工程的虛擬施工，預見性地掌握施工中可能出現(xiàn)的問題，對設計方案作進一步改進與優(yōu)化。

3、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)的中的具體應用

3.1暖通空調(diào)的BIM技術(shù)設計

暖通空調(diào)工程設計工作的有效完成離不開一份科學合理的設計方案，而BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)設計中的運用便可以很好地實現(xiàn)這個目標。BIM技術(shù)在暖通空調(diào)系統(tǒng)設計工作當中的運用不僅可以對整個系統(tǒng)的制冷源和致熱源進行了充分的考慮，而且還對功率的具體負荷問題也引起了足夠的重視。在具體的操作過程中根據(jù)具體情況的不同而采用不同的冷熱源可以對制冷以及制熱起到不同的效果，而且在不同的環(huán)境之下所產(chǎn)生的局限性也存在一定的差異。而與冷熱功率的負荷進行計算的時候應該根據(jù)具體情況來選擇最為科學合理的計算軟件來進行，實際工程中負荷的大小主要是由場地具體面積的大小來決定的。在對暖通空調(diào)系統(tǒng)進行具體設計的時候，例如對于餐廳或者是食堂暖通空調(diào)設計的時候，應該對其排風系統(tǒng)進行充分考慮，同時還應該對其中廚房空氣的流通以及油煙的排放引起足夠的重視，對于教學區(qū)域和辦公區(qū)域的設計就相對比較復雜一些，每個區(qū)域的設計都有著相關(guān)的規(guī)定與要求，例如：在一個范圍比較大的供暖區(qū)域內(nèi)，雖然采用的是同一個暖源，但是每個小型區(qū)域的供暖方式都存在一定的差異。通常情況下對辦公區(qū)域的供暖方式和對宿舍的供暖方式就有所不同，對宿舍的供暖方式充分考慮了學生和老師日常生活的實際需求。在對BIM技術(shù)進行應用的時候，由于其相關(guān)的技術(shù)要領相對比較復雜，而且在實際操作過程當中還需要輸入一系列的相關(guān)數(shù)據(jù)，這也會消耗掉很多的時間，對一些傳統(tǒng)施工方案則往往采用數(shù)字數(shù)據(jù)或者是二維的文字，因此在數(shù)據(jù)輸入環(huán)節(jié)消耗大量的時間也是一個很大的缺陷。除此之外，該技術(shù)是一項比較先進的現(xiàn)代化技術(shù)，所以也就對相關(guān)的技術(shù)人員有著更高的專業(yè)能力要求，如果相關(guān)工作人員的專業(yè)能力不夠的話很容易造成所建模型的質(zhì)量不符合相關(guān)的要求與標準。

3.2 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)中的實際運用

由于BIM技術(shù)的加入使暖通空調(diào)建設在工程實施中產(chǎn)生了極大的變化，其不同于傳統(tǒng)技術(shù)的三維數(shù)據(jù)模型能更加直觀的呈現(xiàn)工程建設中的不同信息，建模這一手段在復雜了數(shù)據(jù)錄入的同時，缺極大的降低了工程施工的實時難度，避免了在傳統(tǒng)技術(shù)中，由于各類信息表達不清晰所導致的一系列的困難，例如，在傳統(tǒng)的設計方案中電氣、暖通空調(diào)以及給排水都被分開了，這中運行的模式將會極大的影響工程的進行和完成質(zhì)量，而使用BIM技術(shù)則可以通過其數(shù)據(jù)集成后生成的三圍數(shù)據(jù)模型將3者同時運行。并且在各個工程設備發(fā)生故障性沖突時，使用BIM技術(shù)的工程便可以在迅速在數(shù)據(jù)模型上找出并排查故障沖突，使設計工作順利完成。能夠熟練的使用BIM技術(shù)僅僅依靠現(xiàn)有的知識水平是遠遠不夠的，為了使技術(shù)人員能工程建設中良好的與新技術(shù)相契合，那么技術(shù)工作者利用空閑時間學習軟件技術(shù)就顯得尤為的重要，才能符合設計的基本技術(shù)要求，使工作的效率明顯提升，當然，也需要工程建筑企業(yè)和公司投入更多的資金，用于人才培養(yǎng)和硬件建設上。

結(jié)語：

總的來說，使用BIM技術(shù)去對暖通空調(diào)進行設計，能夠很好的給設計人員與施工人員創(chuàng)造更加直觀的一個數(shù)據(jù)上的參數(shù)，更加便于進行具體的施工項目，同事還可以對施工階段中多種問題的有效降低加以實現(xiàn)，對于施工質(zhì)量的不斷提升還有施工成本的快速降低，有著十分注意的現(xiàn)實意義。BIM技術(shù)自身的發(fā)展與完善，一定能夠很好的推進暖通空調(diào)自身運行效率的快速提升，而且還能很好的促進整個建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，有著十分深遠的影響。

參考文獻：

[1]楊步云.談暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)在建筑工程中的應用[J].山西建筑，2016，02：194-195.

[2]王娟娟.建筑設計中暖通空調(diào)節(jié)能技術(shù)的運用[J].智能城市，2016，03：130+133.

[3]劉平.暖通空調(diào)設計技術(shù)的優(yōu)化探討[J].江西建材，2016，18：55.

[4]張建峰.暖通設計中綠色節(jié)能技術(shù)的應用分析[J].山西建筑，2016，24：191-192.

[5]趙宇剛.綠色建筑中暖通空調(diào)設計[J].四川水泥，2016，12：91.

[6]張華.關(guān)于現(xiàn)代住宅暖通空調(diào)技術(shù)與應用研究[J].城市建設理論研究（電子版），2016，20：39-40.

[7]董大綱，蔡悠笛，張杰，等.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設計中的應用初探[J].暖通空調(diào)，2013（12）.

[8]梁小波.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設計中的應用[J].建材與裝飾，2016（38）：105～106.

[9]劉超，趙天怡，張吉禮，等.基于建筑信息模型的建筑熱工系統(tǒng)與暖通空調(diào)系統(tǒng)設計應用分析[J].暖通空調(diào)，2016，46（3）：27～32.

[10]李國帥.暖通空調(diào)設計中BIM技術(shù)的應用探討[J].住宅與房地產(chǎn)，2016，（21）：157.