BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用初探

張嚴(yán)

（太原市建筑設(shè)計(jì)研究院）

在對(duì)暖通空調(diào)制造和施工中，規(guī)定消耗能源占比為15%，這種情況下，暖通空調(diào)對(duì)技術(shù)要求較高，這就促使設(shè)計(jì)人員在這兩個(gè)方面花費(fèi)了較大的精力。隨著BIM技術(shù)的迅速發(fā)展，可以通過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化以及三圍參數(shù)化，進(jìn)一步降低技術(shù)要求。

1 暖通空調(diào)基本特點(diǎn)

1.1 數(shù)據(jù)集成

數(shù)據(jù)集成的主要目的是將不可控設(shè)計(jì)周期進(jìn)行改變，使其變?yōu)榭煽亍ｋS著決策周期的進(jìn)一步縮短，促使設(shè)計(jì)變更給整個(gè)項(xiàng)目所帶來的影響進(jìn)一步增大。為了能夠響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，順應(yīng)節(jié)能社會(huì)以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，在對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，高度重視低污染和低能耗問題[1]。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，暖通空調(diào)主要是在程序當(dāng)中嵌入計(jì)算機(jī)內(nèi)核，并且寫入相應(yīng)代碼，對(duì)能耗的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速計(jì)算，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，此后對(duì)數(shù)據(jù)做出集中分析。

1.2 數(shù)據(jù)和信息共享

無論是對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)還是對(duì)其進(jìn)行施工，均屬于大型工程，因此在對(duì)其進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，要求對(duì)相應(yīng)建筑信息進(jìn)行共享。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，一定要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，采用這種方式，能夠防止因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)不同而促使信息難以得到共享。此外，還需對(duì)相應(yīng)軟件進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)，采用這種方式，能夠防止不同軟件因?yàn)檫壿嫴煌瑢?dǎo)致顯示的結(jié)果出現(xiàn)較大差異，從而對(duì)設(shè)計(jì)帶來影響[2]。

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

2.1 設(shè)計(jì)冷熱源

在不同建筑中，對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要先根據(jù)實(shí)際情況，針對(duì)不同區(qū)域的冷熱源配置情況進(jìn)行全面分析，此后再結(jié)合不同區(qū)域?qū)δ艿男枨螅瑢?duì)暖通空調(diào)實(shí)施合理設(shè)計(jì)和規(guī)劃。

2.2 負(fù)荷計(jì)算

當(dāng)暖通空調(diào)在具體工作過程中，有可能會(huì)形成一定的冷熱負(fù)荷，在對(duì)這一冷熱負(fù)荷進(jìn)行具體計(jì)算過程中，要使用專門的軟件，如Dest能核算軟件，該軟件可以對(duì)不同區(qū)域中的供熱以及供暖作業(yè)負(fù)荷量做出相對(duì)準(zhǔn)確的計(jì)算。在具體計(jì)算過程中，因?yàn)榻ㄖ娣e大小不一，不同區(qū)域中的負(fù)荷程度也有明顯的不同。對(duì)此，相關(guān)工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況作出深入分析。

2.3 設(shè)計(jì)方案

使用BIM技術(shù)對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)的最后一步，就是結(jié)合之前的冷熱源計(jì)算以及負(fù)荷量計(jì)算結(jié)果，同時(shí)還需根據(jù)工程實(shí)際，對(duì)具體施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。只有設(shè)計(jì)方案具有較高的科學(xué)性和合理性，才能夠保障后續(xù)施工順利進(jìn)行[3]。同時(shí)，在對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行具體使用過程中，能夠獲得較為良好的效果。

3 BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用案例

以某建筑工程為例，該建筑屬于辦公大樓，總體建筑面積為5470m2，該建筑地下有兩層、地上有5層。建筑功能布局為：1～5層主要應(yīng)用于辦公，負(fù)1層是商場(chǎng)、負(fù)2層主要用來放置機(jī)電設(shè)備和變壓器等設(shè)施。

3.1 BIM二維繪圖設(shè)計(jì)

對(duì)暖通空調(diào)的二維圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，工程中包含不同設(shè)備組成，這些設(shè)備均需要借助投影輪廓對(duì)相應(yīng)位置和空間等進(jìn)行展示。使用BIM技術(shù)，在數(shù)據(jù)庫當(dāng)中存在設(shè)備廠家提供的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，相應(yīng)設(shè)計(jì)人員可直接結(jié)合相應(yīng)工程情況等查找所需數(shù)據(jù)。暖通空調(diào)設(shè)備涉及的數(shù)據(jù)量十分龐大，若使用傳統(tǒng)繪圖設(shè)計(jì)方式，人員工作量較大，工作效率低下。而使用BIM技術(shù)，能夠極大的提升工作效率[4]。

3.2 三維建模

使用二維平面設(shè)計(jì)，管材的型號(hào)以及其他的一些重要數(shù)據(jù)難以使用圖紙呈現(xiàn)出來，如果對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)@一問題進(jìn)行有效解決。可以建立BIM三維模型，將模型打開，從而清晰的了解到不同設(shè)備和管道的安裝形狀和位置，呈現(xiàn)出的效果十分直觀和形象。各個(gè)設(shè)備、閥門和管道之間連接能夠清晰的展示，方便今后開展工作。如在一些管道位置進(jìn)行變更的時(shí)候，可以結(jié)合之前的方式，設(shè)計(jì)師可以在平面圖中對(duì)管道的位置進(jìn)行修改，還可以在剖面圖內(nèi)進(jìn)行具體修改。構(gòu)建BIM三維模型之后，如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)位置發(fā)生變動(dòng)，三維模型則會(huì)自動(dòng)對(duì)內(nèi)容做出變更，提升工作效率。

3.3 信息平臺(tái)的建立

對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，建立起一個(gè)信息平臺(tái)，對(duì)暖通空調(diào)工程當(dāng)中的不同位置信息進(jìn)行劃分，使其歸類到一個(gè)平臺(tái)上。采用這種方式，能夠促使信息資源得到共享。相應(yīng)設(shè)計(jì)人員可以隨時(shí)在平臺(tái)上查找不同信息資料，以防止不同組成系統(tǒng)之間產(chǎn)生矛盾。同時(shí)，可以使用BIM技術(shù)，針對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，還可以對(duì)調(diào)試進(jìn)度進(jìn)行進(jìn)一步更新，為人們及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題提供方便。

在案例中辦公樓中，對(duì)暖通空調(diào)進(jìn)行設(shè)計(jì)，BIM還可以對(duì)其他相關(guān)專業(yè)進(jìn)行適當(dāng)協(xié)調(diào)，這就形成了管道綜合，使用BIM技術(shù)軟件，對(duì)辦公用房、商業(yè)餐廳等區(qū)域管道綜合情況進(jìn)行更直觀的展示[5]。相應(yīng)工作人員要想了解辦公用房或者某一個(gè)餐廳的具體情況，則可以在軟件當(dāng)中找出相應(yīng)范圍，然后使用BIM軟件自動(dòng)生成建筑的剖面圖，為工作人員提供方便。

4 結(jié)束語

暖通空調(diào)設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容十分復(fù)雜，采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)形式，很難滿足預(yù)期設(shè)計(jì)要求。對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠極大的提升設(shè)計(jì)工作效率，通過三維立體形式，將暖通空調(diào)中各部件直觀展示出來。

[1]苑曉葉，王瀟瀟.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的現(xiàn)狀分析[J].門窗，2017（10）：149.

[2]鄭龍?jiān)?BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2017（40）：81.

[3]靳翔宇.試析BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].山西建筑，2017，43（28）：125～126.

[4]翟勁松.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017，44（18）：109～110.

[5]王榮春.簡(jiǎn)析BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建筑知識(shí)，2017（05）.