BIM技术在暖通空调设计中的应用研究 刘杰

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2019年第36期   作者:刘杰
[导读] 摘要:暖通空调工程大体而言需要涉及到采暖、对空气进行调节和通风等三个常用的功能。
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        摘要:暖通空调工程大体而言需要涉及到采暖、对空气进行调节和通风等三个常用的功能。在暖通空调工程的实际施工过程中,可能会面临一些意想不到的施工问题,这时如果采用BIM技术,可以提前将工程中可能遇到的问题进行可视化分析,这样就可避免后续可能会出现的问题。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对BIM技术在暖通空调设计中的应用研究提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:BIM技术;暖通空调;设计;应用研究
        引言
        在暖通空调设计过程中,暖通管道一般比较复杂,且数量庞大,尤其是在地下水暖管道、空调冷冻水、通风管道等,都非常的繁杂,其建筑暖通工程施工作业过程中,多会与电气、消防管线发生碰撞。而在BIM技术的帮助下,就可以有效避免此类现象的发生,因为BIM技术能够在各个部门之间实现数据共享,便于在工程实践中降低错误发生率。所以,BIM技术与暖通专业之间的关系十分密切。
        1BIM技术简介
        BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。因此,在开展建筑暖通空调工程施工过程中有效运用BIM技术,不仅能使暖通设计朝着三维的方向转变,还能让暖通设计更趋于科技化和数字化。这对于暖通设计、施工质量的提升乃至于我国建筑行业的发展都有着非常关键性的作用。
        2BIM技术在暖通空调设计特点
        2.1改变传统设计画图思维模式
        采用BIM技术对于改变传统的暖通空调系统设计画图思维模式发挥了重要的作用。传统的设计方法一般是采用二维度的设计方法,而采用BIM技术可以做到三维度设计,从而使得所设计出来的方案更加清晰和直观,对于传统的暖通空调系统设计是一个较大的变革。故在今后的暖通空调系统设计中可以对这种设计方法加以推广,提高暖通空调系统设计的质量,保证暖通空调系统的安全运行。
        2.2可视性
        在运用了BIM技术之后,暖通空调工程中其会产生一个完全透明的信息结构,这便于工程实践中及时发现问题并解决问题。在这一情况下,施工人员可直观地看到施工效果图,无需再像之前一样完全靠自身工作经验进行想象。BIM技术的有效运用就可以为施工人员提供一个可视化思路,将传统的只通过线条构件图形模拟的方式形成一种三维立体模型,从而暖通工程的管线位置预留与排布更加直观,使施工错误发生率明显降低。
        2.3协调性
        协调性是在暖通工程施工中各施工单位加强合作、协同完成施工任务,一旦哪一个施工环节出现了差错,就会严重影响到建筑整体质量,因此,在施工环节就要重点考虑这一问题,制定出完善的协同机制,以便在日常工作过程中及时排查施工问题,并及时采取应急措施予以处理,不使小问题进一步扩大,为建筑后期施工埋下隐患。从另一层面讲,这对于项目整体来说不仅会缩短工期,还有效避免了人力、物力资源的浪费,为项目的顺利竣工提供有力保障。
        2.4精细化设计方案
        BIM技术在建筑行业取得了一些成就,其使用的价值就在于把信息的数据和记录整体的放到一个系统中,以生成较为直观的建筑模型。这也适用于BIM技术在暖通空调设计中的应用。空调设计的数据参数需要非常的准确,二维技术的图纸设计已经没有办法满足现在暖通工程市场的需要,严重制约了当前的暖通设计的成图效率。BIM技术可通过与三维模型的比较,进一步提高暖通空调系统工程的施工质量和施工效率。

在较复杂的地下电气和机械安装工程中,配电室、锅炉房和冷藏室都在地下室,然而地下室的结构梁相对较高并且管道的尺寸相对较大,在这种情况下采用BIM技术中的可视化功能,就可以将暖通空调系统工程中涉及的各个细节清晰地展现出来,指导暖通空调系统安装的具体施工。
        2.5缩短设计周期
        传统的暖通空调设计的时间较长。详细的原因是设计过程繁琐且数据参数集成困难。因此,空调设计的实际性能和稳定性只能到达目前的这种状态。BIM技术的应用优点就是它能够集成设计流程并尽量减少设计的时间。在特定的应用中,BIM3D成像技术可以禁止映射过程,在成像过程中能够发挥出较好的成像效果,避免其他问题出现,从而在一定程度上对设计的效率进行一定的提高,使得设计的周期减少。
        3暖通空调设计中的BIM技术应用研究
        3.1BIM技术在冷热源设计中的应用
        BIM技术已广泛应用于暖通空调的当前加热、冷却和热源设计中。冷热源的确定,冷热源的调度以及暖通空调设备的使用寿命是空调设计过程中三个非常重要的环节。在暖通空调的设计过程中,设计人员可以通过使用BIM技术来对冷热源的要求进行一定的掌握。一般而言,对空调冷热源的需求随建筑物的不同而变化。在使用BIM技术的时候,设计人员主要使用DEST计算机对暖通空调系统的供暖和制冷负荷进行较为精确的分析,然后按照计算的结果确定建筑物中的最大负荷面积。BIM技术在此过程中的应用减少了计算误差,提高了计算结构的准确性和可靠性,并为接下来的设计工作提供了可靠而强大的基础。
        3.2暖通空调工程中的模型建立
        BIM技术应用于暖通空调工程的模型建立,从模型中可以清晰地看到设备名称与规格、设备厂家以及联系方式,可以了解模型中的细节。若将3D模型和2D模型进行仔细的对比,可以发现2D视图存在着较为明显的缺陷,而3D视图可对其进行完善,从而提高模型建立的质量。2D视图所表达的信息量有限,难以覆盖各个技术要点,需要借助3D视图加以完善,使得模型中所反映的信息量增加。随着暖通空调系统复杂程度的增加,在系统设计中采用BIM技术也显得越来越有必要,能够在一定程度上提高系统设计的规范性和准确性。
        3.3BIM技术在方案辅助设计中的应用
        BIM技术在方案辅助设计中的应用能够对方案的科学性进行提高。在方案设计过程中,设计人员可以使用BIM技术建立设计方案的仿真模型,然后直观地表示每个设计方案。通过比较,不同设计方案的可行性更加明确,从而在众多设计方案中选择最清晰、合理、科学、可行的设计方案。设计者应注意对方案的选择,对建筑物的地理环境、气候、场所等进行科学分析,以此作为设计方案的外部选择条件,以实现科学的方案。
        结束语
        随着近年来我国科学技术水平的进一步提高,BIM技术获得广阔的应用范围。就我国筑暖通空调工程施工实际状态来说,有效运用BIM技术有着非常重要的借鉴和应用价值,因此,相关设计及施工人员一定要加强对BIM技术研究,并借助BIM技术优势合理地开展工程设计工作,为暖通空调的施工提供更加精准的信息,确保我国暖通空调工程施工质量不被受损,进而为广大居民提供更加舒适的生活、工作环境。
        参考文献
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        [2]盛宏.BIM技术在暖通空调设计中的应用[J].科学技术创新,2019(09):102-103.
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        [5]詹光泽.探究BIM技术在暖通空调设计中的应用方案[J].科技风,2018(34):160.
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