試析BIM技術在暖通空調設計中的應用

靳 翔 宇

(山西省人防建筑設計研究院,山西 太原 030013)

試析BIM技術在暖通空調設計中的應用

靳 翔 宇

(山西省人防建筑設計研究院,山西 太原 030013)

在開展暖通空調設計的過程中，應用BIM技術能夠提升工程施工效率，對于增強施工質量和延長空調使用期限也有較大的作用,主要對BIM技術在暖通空調設計中的應用進行簡要的分析。

BIM技術,暖通空調設計,應用

就一般的暖通空調設計來說，在較多的方面都有比較廣泛的應用。比如采暖、空氣和通風等都需要應用相關技術提升整體設計質量。暖通空調在我國的總耗能約占整體的15%，因此，在應用相關技術開展空調設計的過程中，需要注重減少能源消耗，提升資源利用率。BIM技術就是針對暖通空調設計優化的一種建筑技術，其在暖通空調設計中的應用可以提升空調的環保性能。不僅在空調設計本身上具有較大的作用，還能夠提升人們的生活質量。

1 暖通空調設計特征

1.1數據互用特征

在設計暖通空調的過程中，首先需要明確相關數據之間的關系。由于在設計暖通空調時，需要將建筑幾何與熱工進行協調，然后對其負荷程度進行測定，因此，在設計暖通空調的過程中，需要合理規劃管線，并且對建筑構架進行充分的考慮。暖通空調設計與安裝關系到電氣、給排水工程等，一旦設計不合理就會使得相關內容的施工存在差錯，影響整個建筑工程的質量。因此，暖通空調設計就需要具有一定程度的數據共享性，將相關的建筑、設施及電氣等結構的數據進行整理，從而滿足暖通空調的關聯設計。在進行設計的過程中，設計人員需要做好空調內部設計工作，然后用格式交換的方式在信息輸出的過程中實現文件外部的信息共享。數據互用高效性的保證需要以信息輸出的格式為主，設計人員需要注重對信息輸出格式的轉換，使得暖通空調設計能夠符合建筑整體的設計。

1.2數據集成特征

設計決策周期對數據集成設計的影響較大，在進行暖通空調設計的過程中，很可能會產生水變更，一旦工程決策周期較短，則變更的效果就會相應擴大。在當前社會的發展過程中，建筑市場已經開始逐步開發能夠模擬建筑性能的軟件。主要是在開展實際建筑施工之前，就對能源的利用和環境污染狀況進行一定程度的改善，因此就需要結合數據集成特征開展這項工作。在利用這個特征開發相關軟件的過程中，首先需要對節能軟件進行一定程度的研發和利用，通過計算內核將暖通空調的能源損耗進行估算，同時還需要將其動態負荷計算出來。在計算過程中需要節能大量的自然因素，比如風、光、熱等，達到改善環境的目的。

2 BIM技術對暖通空調的設計影響

2.1冷熱源的影響

由于暖通空調設計本身就需要進行一定程度的冷熱配置，并且會影響裝置的冷熱效果，因此，在大型建筑內安裝暖通空調的過程中，就會受到冷熱源的影響。在利用BIM技術設計暖通空調的過程中，就需要對建筑物進行實地考察，確定內部的冷熱源配置，這樣就能夠根據建筑物的特點合理布置暖通空調。冷熱源的影響也可以歸屬于季節影響，不同的季節對暖通空調的作用要求不同，當季節變化時，暖通空調內部構件發揮的作用和對建筑的影響就會存在區別。

2.2對負荷的影響

空調在運行過程中需要散發一定程度的熱度或冷氣，這是平常的制熱或者制冷，所以其會隨著運行時間的不同產生一定程度的熱負荷或冷負荷。因此，在設計暖通空調的過程中就需要應用BIM技術計算出負荷的量，使得空調設計更符合實際。在設計過程中設計人員需要明確在同一棟建筑中，空調的區域負荷量可能會存在一定的區別，這種區別需要根據建筑物的面積確定，使得負荷影響降到最低。

2.3對設計方案的影響

雖然暖通空調設計是一項復雜的工程，但是在實際設計過程中還是需要考慮到技術對設計方案的影響。暖通空調的設計方案需要根據不同的環境和運作方式進行選擇，這樣才能保證空調設計的高水準，使得空調的運行能夠符合實際環境。比如在設計餐廳暖通空調時，設計方案就需要以室內風的循環為主，滿足人流量對空調風的需求，在設計宿舍暖通空調的過程中，就需要以分體空調設計為主。

3 BIM技術在暖通空調中的應用

3.1科學采用

在應用BIM技術設計暖通空調的過程中，首先需要根據建筑物的內部環境和條件選擇合理的軟件，進行合理的規劃，保證暖通空調設計的優化，這就是空調設計的科學采用。比如：在利用Magi—CAD軟件技能原理設計暖通空調時，就需要考慮其特殊性，這種原理的應用需要由專業的高水平工程師進行合理規劃。并且在規劃完全之后再由高水平的施工人員落到實處，完成相關操作，保證暖通空調運行的有效性。在這項應用過程中，相關設計人員需要在利用BIM技術建立建筑信息模型軟件的設計前期，由專業人員進行相關操作，用Magi—CAD使得CAD與Revit效果能夠呈現出最佳效用，從而保證設計方案的有效性。

3.2工作范圍

BIM技術涉及到的專業知識和技能范圍與暖通空調存在一定的相同之處。在應用BIM技術開展建筑工程設計施工的過程中需要將暖通空調設計在辦公樓和教學樓這兩大區域體現出來。由于不同的暖通空調方案對于不同區域的適應性存在差異，因此，就需要合理劃分餐廳、圖書館等工程設計。在應用BIM技術設計暖通空調的過程中需要結合換熱站和地源熱泵設計。值得一提的是，BIM技術中有較多的工作范圍可以針對暖通空調進行專業化設計，這種技術采用的空調和供熱體系可以說非常適用于暖通空調設計中。

3.3BIM技術和二維設計的差異

我國的科學技術水平在不斷進步，建筑工程相關內容也處于飛躍狀態，BIM技術是科學技術發展的產物，在暖通空調設計過程中能夠有效提升運行效率和整體質量。但是BIM技術與二維設計還存在一定的差異，從整體上來說，BIM技術比二維設計更加符合現代暖通空調設計，這是我國科學技術的進步。在應用BIM技術設計暖通空調的過程中，主要是通過點、面結合的方式全面控制規劃體系，對整體系統起到全面的控制作用。而傳統的二維設計則是利用線的組合，對暖通空調的某個方面進行多元化的表達，但是并不能對系統整體起到較大的作用。

3.4展現管道內的狀況

暖通空調管道內的狀況能夠體現其運行狀態，BIM技術就能夠直觀地體現管道中的狀況，這是應用BIM技術設計暖通空調的一大優勢。BIM技術能夠對暖通空調設計的不同專業進行協調，使得所有管道能夠綜合起來。在BIM模型中就可以對每個區域內的管道情況進行直觀的觀察，然后進行整體考察，這樣能夠省去模型的繪制。因此，這種技術在暖通空調設計中的應用比較人性化，能夠降低設計人員的勞動強度，對于后期施工進度和質量也可以進行保障。

4 BIM技術在暖通空調設計中的應用實踐與體會

由于BIM技術在暖通空調設計中的應用主要是通過建立BIM模型完成的，因此在利用這項技術開展設計工作的過程中就能夠對其進行三維設計，使得空調能夠全面展現其實際內觀和狀態。在應用BIM技術的過程中，可以使得BIM技術融入到整體設計過程中，建立信息模型，使得暖通空調的所有信息、數據都能夠得以全面的展示。但是在建立信息模型的過程中，需要投入大量的資金，作為暖通空調設計的啟動資金，并且要由專業的技術人員參與工作。在應用BIM技術設計暖通空調的過程中，可以將電氣、暖通空調與給排水系統連接起來，通過信息模型的建立使得這些設備能夠完整地體現在三維模型之中，達到同步運行的目的。不過，在設計過程中，工程師需要對信息模型進行深入了解，并且與技術人員進行溝通，將BIM技術與暖通空調設計進行完整的結合，實現理論知識與實際技術操作的完整銜接。

5 結語

BIM技術主要是通過建立信息模型的方式呈現出暖通空調設計的相關內容和細節，使得設計人員和技術人員能夠共同完成工作，保證工程設計的高效性。雖然在建立BIM模型的初期階段需要投入足夠的資金，但是就整體工作而言，還是能夠節省工程整體的成本，并且有效控制能源的消耗，使得暖通空調設計不斷創新，推動我國建筑行業的發展。

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AnalysisoftheapplicationofBIMtechnologyinHVACdesign

JinXiangyu

(ShanxiCivilDefenseBuildingDesignandResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

In the process of HVAC design, the application of BIM technology can improve the construction efficiency, and it also plays an important role in enhancing the quality of construction and prolonging the service life of air conditioning. This article mainly carries on the brief analysis to the BIM technology in the HVAC design.

BIM technology, HVAC design, application

1009-6825(2017)28-0125-02

2017-07-26

靳翔宇(1990- )，男，助理工程師

TU712

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