BIM新技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

張道營 廣東美的暖通設(shè)備有限公司

BIM新技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

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隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑工程行業(yè)的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大中。本文主要介紹了BIM技術(shù)以及BIM技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用狀況，并針對在暖通空調(diào)領(lǐng)域存在的不足，提出相關(guān)的應(yīng)對措施。

BIM 暖通空調(diào) 應(yīng)用現(xiàn)狀 對策

引言

將BIM技術(shù)運(yùn)用到暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，提高空調(diào)的建設(shè)效果，這對空調(diào)的供暖、通風(fēng)設(shè)置、空氣調(diào)節(jié)等都有優(yōu)化的作用。通過分析BIM技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，促進(jìn)工程的實(shí)施。

一、BIM技術(shù)

建筑信息模型(Building Information Modeling)，簡稱BIM。自1975年，Chuck Eastman教授提出BIM的概念，BIM至今主要經(jīng)歷了三個階段，主要是萌芽、產(chǎn)生和發(fā)展階段。其中BIM的主要含義就是以項(xiàng)目的相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，建立建筑模型。其中在這個過程中，主要是以數(shù)字信息來模擬建筑物所具有的信息為主要的特性。

BIM的主要有以下幾個特點(diǎn)：

1.可視化。在建筑領(lǐng)域，可視化具有非常重要的意義。當(dāng)建筑人員在想到某些靈感或者進(jìn)行設(shè)計(jì)時，如果單憑想象而無法將其顯示出來，這就會造成一個無法交流傳遞的狀況，BIM可進(jìn)行可視化以后，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造等過程都可以進(jìn)行討論和溝通。

2.模擬性BIM的模擬主要是指模擬建筑過程中所不能進(jìn)行的過程。例如節(jié)能模擬、疏散模擬等過程，模擬這些過程都有利于進(jìn)行合理的規(guī)劃來指導(dǎo)工程的進(jìn)行，并且能夠在很大程度上節(jié)約成本。

3.關(guān)聯(lián)性BIM中的對象都是相互關(guān)聯(lián)的，BIM可以對系統(tǒng)的對象進(jìn)行整體的統(tǒng)計(jì)并進(jìn)行分析，最終生成相關(guān)的文檔和圖形。在這個過程中，如果其中的某一個對象發(fā)生改變，與之相關(guān)聯(lián)的其他對象也將隨之變化。

二、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)軟件主要是利用MagiCAD，這和軟件實(shí)在CAD的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)的。本文主要是利用BIM技術(shù)對學(xué)校的教學(xué)樓、辦公樓、餐廳等區(qū)域的空調(diào)水系統(tǒng)、換熱站、散熱器等暖通空調(diào)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，與傳統(tǒng)的方式對比，看BIM技術(shù)的優(yōu)勢。在整個課題的空調(diào)設(shè)計(jì)中BIM的主要應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)如下：

首先關(guān)于冷熱源，學(xué)校的宿舍、餐廳、教學(xué)樓、辦公樓都要求夏季供冷、冬季供暖。夏季供冷主要是通過空調(diào)制冷來實(shí)現(xiàn)，冬季供暖則主要通過鍋爐房燒水加熱提供，在教學(xué)樓的熱源設(shè)計(jì)主要是由地?zé)嵯到y(tǒng)提供。符合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷。在暖通空調(diào)運(yùn)行時，能夠產(chǎn)生冷熱負(fù)荷，在對產(chǎn)生的負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算時，需要運(yùn)用相應(yīng)的軟件，本文中主要運(yùn)用的是DeST，來對實(shí)際的供冷、供熱進(jìn)行運(yùn)算。符號也受到建筑面積的影響。最后，關(guān)鍵的一步是設(shè)計(jì)方案。在都不同的區(qū)域進(jìn)行供暖設(shè)計(jì)時，由于區(qū)域存在差異性，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也存在很大的差異性。為了保證空調(diào)的合理運(yùn)行，資源的合理利用，應(yīng)該設(shè)置具有定風(fēng)量的供暖設(shè)備。同時，由于學(xué)生的住宿區(qū)與是辦公區(qū)、教學(xué)樓等區(qū)域存在明顯得差異性，在供暖設(shè)備上的安置應(yīng)該注意供暖的時間安排和資源的合理利用，避免資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。

三、BIM技術(shù)在應(yīng)用中的不足

BIM在供暖過程中，暖通過程中主要有以下幾個問題：首先是風(fēng)管位置，因?yàn)轱L(fēng)管的空間位置的準(zhǔn)確性非常重要，但是風(fēng)管的風(fēng)速、風(fēng)量等定量的設(shè)定都不如二位的方式簡單，過程過于復(fù)雜。風(fēng)管管件的選取也非常重要，風(fēng)管管件的參數(shù)設(shè)定，如管件的半徑、材質(zhì)等，這些都對工程的效率、模型的效率都有很大的影響。風(fēng)管的附件設(shè)備問題，風(fēng)管的附件，例如閥門的大小，閥門的樣式等，這些都對工程的按時進(jìn)行產(chǎn)生影響。機(jī)械設(shè)備的問題，BIM技術(shù)的發(fā)展，需要產(chǎn)品具有三維信息模型，但是國內(nèi)還不能提供這項(xiàng)服務(wù)。最后在導(dǎo)出數(shù)據(jù)方面，由于多種因素的設(shè)定，BIM的暖通設(shè)置，未能實(shí)現(xiàn)三維導(dǎo)出，通過CAD進(jìn)行的二位圖形的輸出，并不能實(shí)現(xiàn)BIM三維設(shè)計(jì)與CAD的二維圖形不能完全統(tǒng)一。

四、應(yīng)對措施

在BIM的暖通設(shè)計(jì)的過程中，可以進(jìn)行各種措施來應(yīng)改善存在的不足。首先在數(shù)據(jù)的共享方面，應(yīng)該考慮到多種細(xì)節(jié)問題，因?yàn)樵谂ㄔO(shè)計(jì)中用到多種元件，這些元件的細(xì)節(jié)問題都非常重要。做好各個細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)，利用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的共享。另外數(shù)據(jù)的集成問題也不容忽視。暖通設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)的集成主要是指將大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成與顯示，這些都將影響設(shè)計(jì)工程運(yùn)行的周期長短以及整個工程的資源消耗。應(yīng)該在傳統(tǒng)的計(jì)算基礎(chǔ)上進(jìn)行改善，將熱能、風(fēng)能等資源的消耗考慮其中。

改善BIM數(shù)據(jù)的精確程度。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，BIM的精確性已經(jīng)很高，BIM技術(shù)可以系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)的監(jiān)測和評估，能夠?qū)崟r保證工程的進(jìn)行和工程的整體質(zhì)量。但是應(yīng)該加強(qiáng)工程的人員合理安排以及各個項(xiàng)目的合理進(jìn)行，保證工程完整高效的進(jìn)行，提高整體的精確度。避免影響工程的不良因素的出現(xiàn)，促進(jìn)工程的早日完成。

風(fēng)管系統(tǒng)的合理建模。利用BIM技術(shù)對風(fēng)管系統(tǒng)中的元件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并確定每一個元件的尺度和材料等細(xì)節(jié)問題。風(fēng)管的尺寸一般設(shè)定的比較大，并且要考慮到所占有的立體空間，與建筑的體積、位置等進(jìn)行合理的安排。

BIM的圖形輸出方面。應(yīng)該將BIM的三位信息模型利用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行顯示。雖然現(xiàn)在我國好沒有實(shí)現(xiàn)，但是在國外已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。所以可以引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)。并且結(jié)合實(shí)際的狀況進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的三位顯示。這樣技術(shù)人員能夠根據(jù)圖像，結(jié)合實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)暖通設(shè)備精確的設(shè)計(jì)，并且在根據(jù)圖像制作出具體的原件，進(jìn)行性能的測試。

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張道營（1990-），男，漢族，山東省陽谷縣，廣東美的暖通設(shè)備有限公司，開發(fā)工程師，碩士，研究方向：多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用。