孟巖勇
(中土大地國際建筑設(shè)計有限公司,河北 石家莊 050000)
在現(xiàn)代建筑設(shè)計中,暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個重要的組成部分。將BIM 技術(shù)應(yīng)用于這一環(huán)節(jié),將大大提高暖通空調(diào)建設(shè)的質(zhì)量。與傳統(tǒng)的二維設(shè)計方案相比,三維設(shè)計理念的信息化程度有了明顯的提高,可視化程度也得到了提高。BIM 技術(shù)在數(shù)字設(shè)計方案建設(shè)中的應(yīng)用,將對調(diào)整施工方案和施工進(jìn)度起到有效的作用。
BIM 是BuildingInformationModeling 的縮寫,即建筑信息模型,它指的是在建筑工程項目中,通過收集相關(guān)的信息數(shù)據(jù),把它設(shè)定為模型的基本要件,并以此來建立建筑模型,然后運(yùn)用數(shù)字信息仿真技術(shù)模擬建筑物的實際情況。在對暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計時,如果能夠有效運(yùn)用BIM 技術(shù),就可以極大提高工作效率,超前完成工期,并且減少建筑工程的成本。這是由于BIM 技術(shù)能夠模擬建筑物的真實情況,使得設(shè)計更加合理,符合實際情況。
1) 可視化強(qiáng);在暖通空調(diào)工程設(shè)計中,BIM 技術(shù)的視覺特性逐漸顯現(xiàn)出來。例如,在以往的施工圖繪制中,通常采用二維方法獲取數(shù)據(jù)信息,然后在圖紙上進(jìn)行標(biāo)注。然而,該方法不能反映三維應(yīng)用的效果。BIM 技術(shù)的引入可以有效地解決這一問題。設(shè)計人員根據(jù)實際數(shù)據(jù)建立仿真模型,并將設(shè)計結(jié)果直接呈現(xiàn)給人們。此外,BIM 技術(shù)的視覺特性也可以用來繪制表格。更重要的是,項目設(shè)計和運(yùn)營中的溝通決策可以在可視化的狀態(tài)下進(jìn)行,在一定程度上提高了工作質(zhì)量。
2) 數(shù)據(jù)共享的特征;將BIM 技術(shù)應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計中,數(shù)據(jù)共享是其最明顯的特點(diǎn)。目前,由于結(jié)構(gòu)空調(diào)器種類繁多,因此有必要從空調(diào)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和BIM 技術(shù)數(shù)據(jù)共享的特點(diǎn)出發(fā),對暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計,這將有助于暖通空調(diào)設(shè)計者充分了解暖通空調(diào)設(shè)計中的相關(guān)信息,為設(shè)計者提供方便的溝通和交流。另外,BIM 技術(shù)的數(shù)據(jù)共享特性也為暖通空調(diào)的有效安裝提供了保證。
在傳統(tǒng)的暖通空調(diào)設(shè)計中,設(shè)計者通常使用與CAD 相似的通用2D 設(shè)計軟件。BIM 技術(shù)與CAD 技術(shù)的主要區(qū)別在于尺寸表示的不同。BIM 可以提供給設(shè)計人員的設(shè)計模型是可靠和實用的,但是在CAD 等軟件中,設(shè)計者主要用線條來表達(dá)設(shè)計方案的位置和輪廓。在BIM 技術(shù)中,雖然不能用層來區(qū)分管道系統(tǒng),但設(shè)計師可以通過設(shè)置不同的線條樣式、顏色和線條厚度來劃分管道系統(tǒng)。在BIM 模型的三維視圖中,設(shè)計者還可以為不同的管道系統(tǒng)定義不同的過濾器作為區(qū)分的基礎(chǔ)。通過對分支系統(tǒng)的劃分,設(shè)計人員可以在今后的設(shè)計和實際施工中更容易地修改風(fēng)管。然而,由于行業(yè)內(nèi)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不一致,在沒有設(shè)計圖例的情況下,很難使用基于BIM 的風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計圖紙。
目前,在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中,通常采用二維設(shè)計,這與BIM 技術(shù)有很大的不同。從運(yùn)行角度看,BIM 技術(shù)采用點(diǎn)對點(diǎn)連接使其規(guī)劃更完整、更可靠;二維規(guī)劃采用線性組合,即設(shè)施與管道的連接,但規(guī)劃系統(tǒng)普遍缺乏完整性,影響了暖通空調(diào)的運(yùn)行效果;從表達(dá)上看,BIM 技術(shù)在模型建設(shè)中具有很大的優(yōu)勢。它可以建立一個高精度的三維數(shù)據(jù)信息模型,能夠很好地反映相關(guān)數(shù)據(jù)的高度和大小。和二維設(shè)計相比,BIM 技術(shù)可以把文字,數(shù)字和投影圖更加清楚的展示在設(shè)計人員前面,這樣有利于設(shè)計人員選擇合理的設(shè)計方法來制定設(shè)計方案。
在暖通空調(diào)工程中,使用BIM 技術(shù)建立一個信息平臺,對工程中的不同位置信息進(jìn)行劃分,將其歸類到一個平臺上。采用這種方式,主要有兩點(diǎn)好處:一是可以實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)控工程現(xiàn)場,進(jìn)一步更新調(diào)試進(jìn)度,有利于工作人員及時發(fā)現(xiàn)并迅速解決問題;二是設(shè)計人員可以隨時隨地在平臺上查找不同信息,避免因組成系統(tǒng)相似而產(chǎn)生分歧,極大提高了資源共享度。
在設(shè)計暖通空調(diào)系統(tǒng)時要用到CDF 軟件,完成整體布局工作,包含的內(nèi)容有建筑物的地在暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計中,采用PDF 軟件完成建筑的總體布局,包括建筑物的地理位置、建筑物的定位、周圍環(huán)境的風(fēng)向等因素。只有做好總體布局,才能使建筑方案的總體設(shè)計合理。同時,建筑師也應(yīng)該做平面設(shè)計。例如,在設(shè)計住宅時,必須保證住宅在夏季具有良好的通風(fēng)性能和良好的室內(nèi)空氣質(zhì)量。在設(shè)計方案中,應(yīng)盡量減少室內(nèi)空調(diào)的使用。從實際的角度來看,在設(shè)計建筑開口時,必須確保開口的大小是開口寬度的三分之一,最高不得超過三分之二。還要求開口的大小,該開口的面積控制在房間建筑面積的15%至25%之間。而在利用計算機(jī)軟件輔助設(shè)計建設(shè)方案時,還應(yīng)該盡量選取性能更強(qiáng)的設(shè)計方案,在分析系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷分布狀況時,要用到動態(tài)負(fù)荷模擬軟件。
綜上所述,在暖通空調(diào)工程的設(shè)計中,必須通過BIM技術(shù)來保證施工的準(zhǔn)確性,以減少暖通工程施工過程中的資源浪費(fèi)。BIM 技術(shù)具有可視化和信息化的優(yōu)點(diǎn)。它不僅可以有效地提高相關(guān)信息的準(zhǔn)確性,而且可以有效地減少暖通空調(diào)建設(shè)過程中的浪費(fèi)。