BIM技術(shù)在建筑暖通設(shè)計(jì)中的實(shí)踐探索

李曉芳

摘 要：BIM是建筑信息模型（Building Information Modeling）的簡(jiǎn)稱，該技術(shù)是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)數(shù)據(jù)為模型基礎(chǔ)，對(duì)建筑工程進(jìn)行模型建立，以此提高建筑工程設(shè)計(jì)的合理性，降低工程成本，BIM技術(shù)在建筑工程各分項(xiàng)目設(shè)計(jì)中起著重要作用。在建筑工程建設(shè)中，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)十分重要，其設(shè)計(jì)質(zhì)量關(guān)系著整體建筑的舒適度，關(guān)系著建設(shè)工程的綠色建設(shè)。作者根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)BIM技術(shù)在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐進(jìn)行探索，以此提高暖通空調(diào)設(shè)計(jì)質(zhì)量，提高工程效率，促進(jìn)BIM技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑暖通設(shè)計(jì)；實(shí)踐探索

前言：在建筑暖通設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)人員應(yīng)科學(xué)計(jì)算整棟建筑電力負(fù)荷水準(zhǔn)、充分考慮建筑構(gòu)架、電氣系統(tǒng)與排水工程等方面，以此提高暖通空調(diào)管線的合理性，保障建筑暖通設(shè)計(jì)的整體性與合理性[1]。近幾年，3D虛擬技術(shù)逐漸與現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)相結(jié)合，工程設(shè)計(jì)逐漸由圖紙繪圖轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)構(gòu)圖，提高了工程設(shè)計(jì)的合理性，保障相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，降低了成本與資源浪費(fèi)。BIM技術(shù)是一種新型技術(shù)，被普遍應(yīng)用于建筑暖通設(shè)計(jì)中，促進(jìn)工程設(shè)計(jì)不斷完善，提高暖通空調(diào)安裝質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了良好的節(jié)能效果。

1、暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在建筑暖通設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)作為以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)構(gòu)建的信息管理平臺(tái)，明確提高了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的可行性與合理性，縮短了設(shè)計(jì)周期，提高了工程設(shè)計(jì)的有效率，降低了設(shè)計(jì)的成本投入，促進(jìn)了建筑工程經(jīng)濟(jì)效益最大化的實(shí)現(xiàn)[2]。在BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，BIM技術(shù)為暖通空調(diào)設(shè)計(jì)帶來的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面：1）BIM技術(shù)的實(shí)踐突出了建筑暖通設(shè)計(jì)的視覺效應(yīng)。因BIM技術(shù)能夠通過暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)生成3D模型，為受眾帶來真實(shí)的視覺沖擊，提高設(shè)計(jì)的精確度。2）BIM技術(shù)的實(shí)踐提高了建筑暖通設(shè)計(jì)的計(jì)算精確度。BIM技術(shù)的應(yīng)用為設(shè)計(jì)人員建設(shè)模型，且BIM技術(shù)所依托的數(shù)據(jù)庫能夠?yàn)楣こ塘坑?jì)算提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，繼而提高建筑暖通設(shè)計(jì)的計(jì)算精確度，提高施工管理質(zhì)量。

2、建筑暖通設(shè)計(jì)

本次建筑暖通設(shè)計(jì)的對(duì)象是廈門市某高效建筑物，建筑物主體共有六層，其中包含有教師辦公樓、教學(xué)樓、學(xué)生宿舍以及體育館等，建筑地下一層是冷熱源機(jī)房，安裝有地源熱泵機(jī)兩臺(tái)，制熱量約為285千瓦，熱水供應(yīng)溫度在45℃-55℃之間，制冷量約為275千瓦，冷水供應(yīng)溫度在5℃-15℃之間。

2.1負(fù)荷的計(jì)算

在建筑暖通設(shè)計(jì)中，負(fù)荷計(jì)算的準(zhǔn)確性對(duì)整個(gè)工程設(shè)計(jì)具有重要意義。并且，負(fù)荷計(jì)算的準(zhǔn)確性是BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)實(shí)踐中的基礎(chǔ)，為BIM技術(shù)的有效應(yīng)用提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。 在該項(xiàng)建筑工程的暖通設(shè)計(jì)中，若負(fù)荷計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤，將導(dǎo)致整個(gè)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)模型的失真，這樣的模型難以在建筑暖通設(shè)計(jì)中起到重要作用，甚至導(dǎo)致相關(guān)人員工程量計(jì)算失誤，為建筑暖通設(shè)計(jì)安裝帶來損失。在學(xué)校建設(shè)的暖通設(shè)計(jì)中，相關(guān)人員利用HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算與分析軟件作為負(fù)荷計(jì)算的重要軟件，并準(zhǔn)確計(jì)算出了其負(fù)荷量。筆者長(zhǎng)期工作經(jīng)驗(yàn)表示，負(fù)荷計(jì)算量多與建筑面積成正比例形式，并根據(jù)工程的不同功能存在一定差異。

2.2冷熱源的設(shè)計(jì)

在學(xué)校建筑物的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，主要內(nèi)容為對(duì)學(xué)生宿舍、餐廳、教學(xué)樓等的冷熱源設(shè)計(jì)。在學(xué)生宿舍、教學(xué)樓等各處建筑中，暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)主要包含夏季制冷與冬季取暖，因?qū)W校內(nèi)部教室的多樣性，造成了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的復(fù)雜。在該學(xué)校建筑暖通設(shè)計(jì)中，學(xué)生與教師冬天主要利用學(xué)校鍋爐房提供的二次供水提供的熱量進(jìn)行取暖，溫度約在70℃-90℃，在二次供水經(jīng)過熱轉(zhuǎn)換器后，供回水溫度有所降低，約在60℃-85℃之間。夏季來臨，為保障學(xué)生與教師的效率，暖通空調(diào)需要具備制冷功能，為學(xué)校人員提供優(yōu)良的環(huán)境，在本次工程設(shè)計(jì)中，制冷負(fù)荷由多聯(lián)機(jī)空調(diào)提供。

2.3設(shè)計(jì)的方案

在學(xué)校建筑的暖通設(shè)計(jì)中，不同的建筑區(qū)域?qū)ε照{(diào)設(shè)計(jì)的要求也不盡相同，相應(yīng)的，暖通空調(diào)的型號(hào)、體系的運(yùn)用等存在較大差異。如：在該學(xué)校建筑中的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，餐廳的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)需要具有循環(huán)風(fēng)作用，配合以風(fēng)機(jī)盤管；教學(xué)樓的暖通空調(diào)應(yīng)為定風(fēng)量全空氣熱回收空調(diào)，而此次暖通設(shè)計(jì)中，學(xué)生宿舍的暖通空調(diào)愛用的是分體空調(diào)，并配以散熱器進(jìn)行供暖制冷。不同區(qū)域間采用不同的暖通設(shè)計(jì)，即保障了各建筑工程的有效供暖，有保障了設(shè)計(jì)的可行性與經(jīng)濟(jì)性，最大程度節(jié)約能源。

3、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的工作范圍

BIM技術(shù)主要依托于計(jì)算機(jī)計(jì)算，并通過軟件實(shí)現(xiàn)，BIM技術(shù)具有較強(qiáng)的專業(yè)性[3]，因此，在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，需要設(shè)計(jì)人員具備較高的專業(yè)性，以此實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的效用，提高暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)效率。在各個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)中，BIM技術(shù)均具有較高的應(yīng)用價(jià)值。隨著BIM技術(shù)應(yīng)用的廣泛性提高，在建筑暖通設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)在辦公樓、餐廳、圖書館、高層建筑、商業(yè)建筑等建筑項(xiàng)目的暖通設(shè)計(jì)中取得成功。這些建筑項(xiàng)目中，暖通設(shè)計(jì)具備較高的相似性，如：對(duì)換熱站、地源熱泵裝置的的需求，因此，BIM技術(shù)在建筑暖通設(shè)計(jì)應(yīng)用中具有良好的人一致性。

3.2 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中應(yīng)用與傳統(tǒng)二維技術(shù)的區(qū)別

BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用較二維技術(shù)應(yīng)用得到效果更為直觀，BIM技術(shù)的應(yīng)用為客戶展現(xiàn)出3D效果，客戶能直觀看到暖通空調(diào)安裝的最終效果圖。而二維技術(shù)的應(yīng)用展現(xiàn)出的效果圖確需要看圖人具備一定的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，才能有效理解暖通設(shè)計(jì)圖紙。實(shí)際上，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的對(duì)象大多不具備專業(yè)水平，二維技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)致客戶很難看懂技術(shù)人員的圖紙，最終建設(shè)效果很難直接另客戶滿意，大多需要多次返工，浪費(fèi)了大量成本。而BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中能夠直觀為客戶展現(xiàn)出最終設(shè)計(jì)效果，便于客戶直接發(fā)表意見，真正做到以客戶為中心，降低成本的浪費(fèi)，提高暖通空調(diào)施工進(jìn)度。

3.3 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中直觀展現(xiàn)出管道內(nèi)狀況

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用直接展現(xiàn)出不同專業(yè)間相互協(xié)調(diào)形成的綜合管道內(nèi)的狀況，無需設(shè)計(jì)人員額外繪制模型，提高了設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)進(jìn)度，便利了工作人員對(duì)暖通空調(diào)的施工。在BIM技術(shù)實(shí)踐中，管道內(nèi)狀況的直觀展現(xiàn)降低了工作人員的施工難度，提高了施工進(jìn)度。

4、總結(jié)

在BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用中，BIM技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。BIM技術(shù)的實(shí)踐為設(shè)計(jì)人員與施工人員直觀展現(xiàn)管道內(nèi)情況，降低了施工難度。并且，BIM技術(shù)已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的二維技術(shù)，提高了暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，降低成本的浪費(fèi)，提高暖通空調(diào)施工進(jìn)度。由此可見，BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的重要性，BIM技術(shù)值得在該技術(shù)領(lǐng)域中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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