劉疆

BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用

劉疆

BIM ji shu zai nuan tong kong tiao shi gong zhong de ying yong

通過對傳統(tǒng)暖通空調(diào)的施工設(shè)計分析，發(fā)現(xiàn)其存在很多問題，例如工作效率差，暖通空調(diào)設(shè)計不合理，導(dǎo)致后續(xù)的暖通空調(diào)運營中，耗費大量的電能，但是實際的制冷、制熱效果沒有到達(dá)理想效果。針對這一問題，相關(guān)技術(shù)人員將BIM技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)設(shè)計、施工中，提高了工作效率和實際效果。

當(dāng)前BIM 技術(shù)已經(jīng)比較成熟，在暖通空調(diào)的設(shè)計環(huán)節(jié)有很大應(yīng)用，可以有效進(jìn)行冷源的設(shè)計，結(jié)合要求計算出空調(diào)負(fù)荷，完成方案的設(shè)計，在此基礎(chǔ)上，分析BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中的工作范圍，分析BIM 技術(shù)和二維設(shè)計的差異，分析BIM 技術(shù)在模型方面的應(yīng)用。下面就對這些方面進(jìn)行分析，希望給有關(guān)人士一些借鑒。

一、設(shè)計中暖通空調(diào)的特點分析

1.數(shù)據(jù)方面的互通性

設(shè)計暖通空調(diào)的時候，一定要做好熱工和建筑幾何的協(xié)調(diào)工作，確定準(zhǔn)確度負(fù)荷，進(jìn)行管線規(guī)劃設(shè)計中，必須根據(jù)建筑的給排水工程，建筑的整體構(gòu)架，以及預(yù)留電氣空間大小等，達(dá)到要求的電氣負(fù)荷，滿足結(jié)構(gòu)的承載力度，進(jìn)行這些工程施工中，數(shù)據(jù)有一定的互通性，建筑、設(shè)施、電氣與結(jié)構(gòu)等信息數(shù)據(jù)要共用共享。

2.BIM數(shù)據(jù)有一定的集成性

進(jìn)行數(shù)據(jù)集成設(shè)計中，必須將決策周期設(shè)計作為重點，當(dāng)決策中設(shè)計周期過短，如果設(shè)計出現(xiàn)變更后得到的效果非常差，當(dāng)前為了改善能源損耗和環(huán)境污染現(xiàn)狀，在建筑市場中研究出了很多的建筑模擬軟件，這些軟件的設(shè)計和研發(fā)都要以暖通設(shè)計軟件為基礎(chǔ)，保證應(yīng)用中的實效性。例如在設(shè)計節(jié)能軟件中，軟件中設(shè)置了計算內(nèi)核，其作用就能對暖通空調(diào)整年的能源損耗進(jìn)行記錄，同時計算整理其動態(tài)負(fù)荷，這種計算方式避免了傳統(tǒng)方式，提高了計算效率，同時融入了Dest 先進(jìn)計算方法，除此之外，在數(shù)據(jù)集成中，還根據(jù)光、節(jié)能、熱、設(shè)備，風(fēng)等不同因素，對環(huán)境污染情況，對能源損耗情況進(jìn)行優(yōu)化。確保設(shè)計暖通空調(diào)的實效性。

二、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中的應(yīng)用

1.BIM技術(shù)對冷熱源的設(shè)計分析

當(dāng)前隨著城市化的發(fā)展，各大建筑內(nèi)部都要布置暖通空調(diào)，在應(yīng)用BIM技術(shù)時，要對不同區(qū)域進(jìn)行劃分，然后進(jìn)行冷熱源的配置。地域環(huán)境不同選擇的方案也不同。例如在學(xué)校的宿舍進(jìn)行冷熱源布置，必須將季節(jié)變化情況考慮其中，如果是在夏季，可以利用聯(lián)機(jī)空調(diào)對冷負(fù)荷進(jìn)行作用，如果在冬季，由于天氣寒冷，聯(lián)機(jī)空調(diào)制熱方式不能滿足現(xiàn)實需求，因此要添加鍋爐設(shè)備。通過對整體供給情況的分析，供水溫度有很大的差異性，工作原理是利用熱轉(zhuǎn)化設(shè)備，由于學(xué)生用水量很大，而且用水時間比較集中，這一類型的冷熱設(shè)計不能滿足學(xué)生實際要求，為了節(jié)約能源，提高工作效率，可以應(yīng)用太陽能。另一方面，對于校內(nèi)的辦公樓和教學(xué)樓，可以使用源熱泵，這樣就足以滿足實際需求。

2.分析對負(fù)荷的計算

空調(diào)在使用過程中，在系統(tǒng)中形成一定的冷熱負(fù)荷，在進(jìn)行負(fù)荷計算的時候，必須使用專業(yè)的軟件。例如Dest 軟件擁有核算功能，可以準(zhǔn)確計算出不同范圍內(nèi)負(fù)荷情況，衡量其和供暖作業(yè)負(fù)荷量的關(guān)系，由此可見，在所有的建筑區(qū)域內(nèi)，部分區(qū)域的負(fù)荷程度過高，部分區(qū)域的負(fù)荷程度則相對較低，根本原因就是建筑面積大小的影響。

三、BIM技術(shù)實際應(yīng)用情況

1.Magi—CAD設(shè)計軟件的應(yīng)用

在建筑中設(shè)計暖通空調(diào)時，一定要合理的選擇設(shè)計軟件，然后有效進(jìn)行規(guī)劃，對于Magi—CAD軟件而言，其技術(shù)原理和其他軟件不同，在實踐應(yīng)用過程中，要求操作人員技術(shù)水平很高，一般都是由規(guī)劃師和工程師來操作，除此之外，在使用 Magi—CAD軟件時，其優(yōu)勢較為明顯，Revit和 CAD的實際效果可以最大程度的呈現(xiàn)出來，針對這一情況，在建筑暖通空調(diào)設(shè)計前，必須聘請專業(yè)人員操作， 否則在這方面將會出現(xiàn)很嚴(yán)重的問題，也會直接影響后續(xù)的設(shè)計應(yīng)用工作。

2.分析BIM技術(shù)應(yīng)用的范圍

通過實踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)BIM 技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用范圍非常廣，不僅涉及教學(xué)樓和辦公樓，還涉及到餐廳、圖書館，其中技術(shù)人員已經(jīng)認(rèn)識到，在 BIM 技術(shù)中很多內(nèi)容和暖通空調(diào)設(shè)計類似，例如知識、技能范圍等，具體而言，這兩種技術(shù)在實際應(yīng)用中，都要使用地源熱泵和換熱站，與此同時，也體會到在暖通空調(diào)中要使用空調(diào)、供熱體系，這些內(nèi)容在BIM技術(shù)中也非常適用。

3.分析二維設(shè)計技術(shù)和BIM 技術(shù)的差異性

通過實踐工作調(diào)研得知，當(dāng)前我國在建筑暖通空調(diào)設(shè)計中，使用最多的傳統(tǒng)設(shè)計模式就是二維設(shè)計，但是由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)不斷的發(fā)展和提高，當(dāng)前在這一領(lǐng)域中已經(jīng)引入了 BIM技術(shù)，通過實踐的檢驗，無論是質(zhì)量方面還是在工作效率方面，和傳統(tǒng)技術(shù)相比都有很大的提高。通過對這兩種技術(shù)分析，發(fā)現(xiàn)在設(shè)計中存在很大差異，例如在運算、表達(dá)上都有差異。對于BIM技術(shù)而言，在實際運作中使用點、面銜接的方式，這樣就能確保全面的規(guī)劃體系，但是對于傳統(tǒng)的二維規(guī)劃而言，通常都使用單一形式的線組合，其表達(dá)方式非常多元化，例如在表達(dá)設(shè)施方面，在管線投影聯(lián)系方面，數(shù)字文字方面，都使用了多元化表達(dá)方式， 但是在具體的應(yīng)用中，不能有效確保這一規(guī)劃體系的整體性。分析BIM技術(shù)在表達(dá)的特點，其主要使用模型方式，其可以快速建立三維數(shù)據(jù)信息模型，而該模型的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性非常高，在該模型中可以將其中的信息數(shù)據(jù)，例如設(shè)計的尺寸、設(shè)計的高度，深入的具體化的表達(dá)出來化。和傳統(tǒng)二維設(shè)計的表達(dá)方式相比，這種數(shù)據(jù)模型可以呈現(xiàn)出數(shù)字和文字，讓表達(dá)更加直觀，再加上投影圖的功能，讓暖通空調(diào)設(shè)計工作事半功倍。利用整理分析的三維數(shù)據(jù)信可以準(zhǔn)確建立相應(yīng)的模型，還可以更好的理解暖通空調(diào)設(shè)計方案與方法，根據(jù)展現(xiàn)出的模型分析設(shè)計情況，發(fā)現(xiàn)問題及時改進(jìn)、處理，保證設(shè)計的科學(xué)性和正確性。對于傳統(tǒng)的二維設(shè)計，相關(guān)技術(shù)人員只要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理即可，利用線的組合就可以增加文字、數(shù)字，有效對平面進(jìn)行表達(dá)，但是這種二維設(shè)計不能直觀的體現(xiàn)出信息數(shù)據(jù)。對于BIM技術(shù)而言，在實際操作中有很復(fù)雜的程序，尤其在建立三維數(shù)據(jù)模型時，對操作人員有很高的要求，而且數(shù)據(jù)輸入不能發(fā)生錯誤，否則建立模型就會出現(xiàn)問題，在后期的設(shè)計分析中，就會耽誤很多時間，還會引起更多不必要的麻煩。應(yīng)用BIM技術(shù)時，操作人員要掌握具體的數(shù)據(jù)，輸入時流程復(fù)雜，必須保持很高的耐心，提高現(xiàn)場繪圖效率。

四、結(jié)語

通過以上對BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用分析，發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)優(yōu)勢明顯，優(yōu)化設(shè)計后，暖通空調(diào)后期運營中會降低成本，有效節(jié)約能源，對資源合理的配置。在以后的發(fā)展中，尤其是建筑暖通空調(diào)設(shè)計中，要不斷完善技術(shù)與設(shè)計，推動技術(shù)的發(fā)展。

（作者單位： 烏魯木齊城市建設(shè)投資（集團(tuán)）有限公司）