1 引言

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，創(chuàng)新需求越來越盛，BIM 技術在建筑行業(yè)中的重要性日益提升。 而三維設計是BIM 技術在設計階段實施的重要手段。

2 項目介紹

本項目地塊位于深圳寶安區(qū)，總建筑面積81 558 m2，建筑主體包括2 層地下室，一棟17 層塔樓，一棟14 層塔樓及4 層裙房組成。

2.1 冷熱源及空調風系統(tǒng)

塔樓與裙房采用直接蒸發(fā)式多聯機空調系統(tǒng)和新風系統(tǒng)，新風由新風空調機組處理后直接送至區(qū)域。 本項目中有特殊用途要求或需要24 h 連續(xù)運作的房間， 例如， 消防安保中心、電梯機房、控制室、網絡機房等，考慮需要四季使用空調的特殊要求，單獨設置局部多聯式空調系統(tǒng)或單元式空調。

2.2 機械通風系統(tǒng)

本項目的機械通風系統(tǒng)主要針對地下車庫、設備用房、衛(wèi)生間、大開間辦公室等進行設計。 各功能用房和空間的通風量根據通風換氣次數的計算原則計算確定。

地下室汽車庫區(qū)域平時為機動車停車庫， 地下2 層局部區(qū)域為戰(zhàn)時人防單元。 汽車庫區(qū)域平時通風系統(tǒng)為機械排風（兼排煙）系統(tǒng)，其中，機械排風量按6 次/h 換氣次數或者稀釋法計算取最大值。 對地下1 層、2 層有直接出地面汽車坡道的防火分區(qū)，則利用車道自然進風進行補風；對其他防火分區(qū)汽車庫設置機械送風（兼補風）系統(tǒng)，送風量按5 次/h 換氣次數或者稀釋法計算取最大值。 設置充電樁車位的排風量與補風量，需額外考慮1.2 倍的系數。

地下室及各設備層的水泵房、 變配電間等設備用房設置機械通風系統(tǒng)，應滿足換氣、散熱降溫的要求。 衛(wèi)生間設置機械排風系統(tǒng)，通過豎井排至塔樓屋面。 地下室垃圾房、隔油機房設置獨立的排風系統(tǒng)，排風出屋面高空排放。

地下柴油發(fā)電機房，在非工作狀態(tài)設置機械通風，發(fā)電機工作時，利用發(fā)電機組自帶的排風機排風，并采用自然補風。儲油間采用機械通風，并考慮事故通風；事故通風換氣次數為12 次/h，事故排風機采用防爆型，在室內外均應設置開關。

變電所等氣體滅火防護區(qū)域設計災后通風系統(tǒng)。 災后排風系統(tǒng)及補風的支管上安裝電動開關閥，閥門平時常閉，待氣體滅火結束后，則打開閥門進行災后通風。

3 暖通三維設計流程

3.1 主要流程

本項目暖通三維設計使用的軟件主要為Revit，輔助軟件有AutoCAD 和鴻業(yè)負荷計算軟件。建筑、結構、暖通、強電、弱電、給排水、室外場地等所有涉及的專業(yè)均采用一個專業(yè)、一個Revit 模型的方式。 在項目之初，統(tǒng)一好BIM 模型的規(guī)則，包括地上、地下模型拆分原則、Revit 版本、模型命名方式、模型基點坐標，以及各專業(yè)互相鏈接的基準方式。 這樣可以方便各專業(yè)BIM 模型之間的互相鏈接參考，以及最終項目BIM 模型的整合[1]。

整個暖通三維設計過程全部基于BIM 模型，包括多專業(yè)協(xié)同、提資輸入、輸出、圖紙產品輸出等。 關鍵流程如下：

1）了解并分析建筑房間功能、房間面積、房間長邊尺寸、樓層高度，從而劃分防煙分區(qū)、空調服務分區(qū)；確定空調設備、排煙設備、補風設備、加壓補風設備和排風設備的選型大小、數量和機房位置，以及取風井道和排風井道，提資給建筑專業(yè)。

2）待建筑專業(yè)初步將暖通需求落實到建筑BIM 模型內后，暖通BIM 模型則采用鏈接Revit 的模式，在暖通專業(yè)BIM模型內放置暖通設備，并更新暖通BIM 模型。

3）制作暖通專業(yè)對外提資的平面視圖，在視圖內標注需提資給其他專業(yè)的內容，例如，設備電量、設備重量和基礎、結構留洞等信息，標注明確后，更新暖通模型。 將此類視圖的視圖名稱通知給相關專業(yè)，相關專業(yè)可通過“按鏈接視圖”的方式，在其BIM 模型內直接看到暖通模型內提資視圖的內容。

4）根據風量、風速確定風管尺寸，根據冷量確定水管尺寸，繪制風管和水管，更新暖通BIM 模型。

5）根據天花高度、氣流組織、風量范圍，確定風口形式、大小和數量，在BIM 模型內放置風口，并連接到風管上，更新暖通BIM 模型。

6）放置完風口后，按照規(guī)范放置風管附件和水管附件，包括防火閥、排煙防火閥、止回閥、消音器、電動調節(jié)閥等，更新暖通BIM 模型， 并將有弱電需求的閥門點位制作成Revit 提資平面，提供給弱電專業(yè)。

7）根據保溫隔熱設置原則，利用Revit 軟件給風管水管添加保溫隔熱，完成暖通系統(tǒng)的完整性。

8）制作出圖視圖，將滿足規(guī)范的出圖視圖放入圖紙，確定好圖框信息后，即可從Revit 內直接打印PDF 圖紙，或者導出CAD 圖紙，方便后續(xù)走審圖流程和制作藍圖。

3.2 注意點

相比于傳統(tǒng)的AutoCAD 二維設計， 用Revit 做三維設計的最大區(qū)別在于同步性和所見即所得。 同步性是指：即使是各專業(yè)設計師各做各的設計， 但是得益于Revit 的同步功能，各專業(yè)設計師之間可即時地看到其他專業(yè)的設計模型修改內容。 所見即所得是指： 三維模型比二維平面設計更加立體真實。 以往許多傳統(tǒng)二維設計要到后期才會注意到的問題，由于BIM 模型的即時性和可見性， 三維設計就會將這些問題前置顯示，因此，在設計過程中，設計人員不能只關心本專業(yè)的系統(tǒng)是否完整， 還需要時刻注意其他專業(yè)提供給本專業(yè)的條件是否合理可行，或者本專業(yè)的方案是否會影響其他專業(yè)。 設計師在配合過程中，需要注意節(jié)奏，既不能完全不管其他專業(yè)的模型更新，又不能時時同步更新其他專業(yè)BIM 模型的進度而浪費了時間亂了陣腳， 還不能只顧修改本專業(yè)模型而不顧修改會不會影響其他專業(yè)。

在本項目暖通三維設計中的幾個注意點如下：

1）本項目BIM 模型如有重大更新內容，需及時通知可能會受影響的專業(yè)，雙方/ 多方應針對修改內容共同討論后得出解決方案。

2）各專業(yè)互相更新模型圖紙的協(xié)調過程肯定不會止于一輪，但每一輪需商定好本輪的模型更新圖紙重點，相關專業(yè)互相確認好后再進行下一輪， 這樣才能讓各專業(yè)模型綜合在一起，例如，結構洞口是否可行，綜合管井內多專業(yè)管線是否協(xié)調，不同梁高下的管線凈高是否滿足天花高度要求等。

4 Revi t 出圖設置要點

鑒于目前國內的相關規(guī)定， 三維設計模型仍需要轉化為二維圖紙后，才能進行后續(xù)的審圖、打施工藍圖等關鍵步驟，最終使其具備法律效應，因此，本項目的Revit 三維設計模型需通過種種設置，轉化為符合現行規(guī)范的二維圖紙，這個過程稱之為三維出圖。

Revit 三維出圖的設置要點如下：

1）平面視圖內的軸網和剖面圖內的標高一般采用建筑BIM模型內的軸網。 通過“可見性/ 圖形替換”內的自定義，關閉暖通模型內的軸網，也可關閉鏈接的其他專業(yè)模型內的軸網。

2）建筑底圖設置，通?？捎山ㄖI(yè)在模型內處理好底圖，然后提供給其他專業(yè)“按鏈接視圖”使用。 在此基礎上，其他專業(yè)如果有額外特殊的底圖顯示要求，可以采用“自定義”，根據自身需求顯示或關閉某項可見性，同時，將建筑模型勾選“半色調”“底圖”，可達到二維AutoCAD 出圖時候建筑底圖灰顯的效果[2]。

3）平面視圖的視圖范圍一般為本層建筑樓板完成面至上層建筑樓板完成面。 特殊情況有：本層有通高、降板或者錯層區(qū)域，導致的本層整體空間高度不一致，可以通過“平面區(qū)域”命令，在不影響整張大平面的“視圖范圍”的前提下，單獨設置某塊平面區(qū)域內的“視圖范圍”；或者可以通過設置“視圖范圍”的“視圖深度”，將下層管線也顯示在本層平面內，且就可以用不同線型來區(qū)別顯示與本層管線不同的效果。

4）暖通風管顯示要求為雙線，且不顯示風管的中心線，而暖通水管顯示要求為單線，為滿足此需求，可將視圖的詳細程度調整為“中等”，視覺樣式調整為“隱藏線”。

5） 為了將某張出圖視圖順利放入規(guī)定尺寸的圖框內，先需要設置好出圖比例，如有額外超出圖框部分，可以使用“剪裁視圖”命令進行適當修剪，同時讓剪裁區(qū)域不可見。

6）對象樣式、MEP 設置、填充樣式、線樣式、線型圖案、線寬設置等命令，可方便設計人員們根據出圖標準修改Revit 內的線型、線寬、填充圖案等。

7）如果出圖時機電管線有上、下層遮蓋的情況，為了方便顯示管線上、下層關系，可以使用“機械設置”命令，在“隱藏線”選項卡內勾選“繪制MEP 隱藏線”，同時設置合適的線樣式和內外部間隙。

8）風管和管道垂直立管的顯示可以在其所處的系統(tǒng)類型屬性內設置，選擇合適的上升/ 下降符號，同時，該符號的大小可以在“機械設置”的“風管設置”內輸入確定“風管升/ 降注釋尺寸”。 水管同理。

9）三維出圖最復雜的一部分莫過于設備、附件、風口等二維顯示。 不僅是因為其種類眾多，且每一類都不重復，而且還因為這些構件在三維出圖時， 往往不是簡單地顯示其輪廓投影線，而是要根據圖例正確顯示。 因此，在開始此項目之前，就應當準備好適合出圖顯示的族，形成族庫，方便統(tǒng)一取用。

10）三維出圖的圖面標注往往需要標注許多信息，例如，風管系統(tǒng)的尺寸和標高、設備編號、管線坡度、風口的尺寸、流量、個數，以及圖框內的項目名稱、圖紙名稱、圖紙階段、設計人員等。 這些標注信息每個項目都需要，通用且重復率高，因此，設計人員應采用共享參數文檔，將每個項目都會用到的參數分門別類地編寫入共享參數文檔內， 再由不同項目調取使用，以方便多項目管理[3]。

5 三維設計發(fā)展建議

相對于傳統(tǒng)二維設計，三維設計流程還相對不成熟，具體建議如下。

1）流程管理待改進。 三維設計中整個項目設計復雜，周期又緊湊，更重要的是，三維設計會將許多問題提前暴露，為了解決這些前置的問題，需要改變設計周期管理流程。 在正式出施工圖前，需投入更多的成本放在多專業(yè)協(xié)調和解決問題上，制定更細致的節(jié)點安排，明確每個節(jié)點周期工作重點，并分批次、分區(qū)域核查，直至完成整個項目。

2）設計師的工作習慣待改進。 由于三維模型的即時性和多專業(yè)協(xié)作性， 設計師在設計過程中會看到其他專業(yè)的工作內容，也會發(fā)現多專業(yè)綜合后的諸多問題，設計師需將單專業(yè)設計思維轉換為多專業(yè)協(xié)同思維， 在著力于完善本專業(yè)系統(tǒng)設計的同時，也需多考慮和其他專業(yè)的配合。

3）設計族庫需完善。 豐富而準確的族庫能幫助三維設計模型更加準確。 完善族庫需前期投入較多的人力和時間成本，且為了出圖標注，需預加許多共享參數，兼顧族庫的通用性和實用性。

6 結語