史強修

摘 要：暖通空調(diào)是現(xiàn)在建筑工程重要基礎(chǔ)設(shè)施，對改善室內(nèi)環(huán)境具有重要意義，能夠很好的提升人們的生活質(zhì)量。但是就現(xiàn)狀來看，可以確定暖通空調(diào)系統(tǒng)運行能耗大，為貫徹落實節(jié)能降耗理念，就需要在原有基礎(chǔ)上對設(shè)計要點進(jìn)行調(diào)整，積極應(yīng)用BIM技術(shù)，對系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，降低運行能耗。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；暖通空調(diào)；設(shè)計；應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們生活質(zhì)量的不斷提升，空調(diào)成為了建筑工程中必備的建設(shè)項目。因此，在這樣的環(huán)境背景下，要不斷優(yōu)化暖通空調(diào)設(shè)計手段，提高暖通空調(diào)設(shè)計的智能性、技術(shù)性以及有效性。BIM技術(shù)的應(yīng)用使得暖通空調(diào)設(shè)計進(jìn)入了現(xiàn)代化設(shè)計領(lǐng)域，其強大的建筑性能化模擬技術(shù)與參數(shù)化技術(shù)對暖通空調(diào)的性能設(shè)計和控制起到了極大的輔助作用，能夠有效實現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)換與應(yīng)用，進(jìn)而打破傳統(tǒng)暖通空調(diào)設(shè)計方式，提高暖通空調(diào)設(shè)計的智能化水平。

一、暖通空調(diào)簡介

暖通空調(diào)（Heating，Ventilation and Air Conditioning，簡稱HVAC）是指室內(nèi)或車內(nèi)負(fù)責(zé)暖氣、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)的系統(tǒng)或相關(guān)設(shè)備。暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用到熱力學(xué)、流體力學(xué)及流體機械，是機械工程領(lǐng)域中的重要分支學(xué)科。其目的是建立有益于人類生存的室內(nèi)人工環(huán)境。

通風(fēng)是指將一區(qū)域的空氣排出或是將外界的空氣流進(jìn)一區(qū)域的程序，其目的包括減少區(qū)域內(nèi)的濕氣、異味、煙塵、細(xì)菌及二氧化碳，并補充氧氣。通風(fēng)也包括建筑物內(nèi)的空氣循環(huán)，避免室內(nèi)氣體停滯，是維持室內(nèi)空氣品質(zhì)的重要因素之一。廣義的空氣調(diào)節(jié)是指室內(nèi)空氣的溫度、濕度、清凈度的調(diào)整，狹義的空氣調(diào)節(jié)即為冷氣，也就是降低室內(nèi)空氣的溫度。空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功能包括冷氣、通風(fēng)及空氣濕度控制等?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)的原理大致相近，主要都是透過熱泵，把熱由一個低溫?zé)嵩磦魉偷搅硪粋€較高溫的散熱裝置，此程序稱為冷凍循環(huán)。在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中傳遞能量的介質(zhì)稱為工質(zhì)或冷媒，可以是水、空氣、冰或其他化學(xué)物質(zhì)都可以作為冷媒。

二、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中存在的問題

（一）風(fēng)道末端設(shè)備。BIM軟件自帶的風(fēng)口具有“風(fēng)道末端安裝到風(fēng)管上”的功能，有效提高建模效率，但不同尺寸風(fēng)口的創(chuàng)建比較麻煩，需要通過復(fù)制族文件并修改對相應(yīng)參數(shù)來實現(xiàn)，與二維不同，智能程度不夠，部分風(fēng)口族文件風(fēng)口連接方向不對。

（二）機械設(shè)備。我國雖然在暖通空調(diào)中應(yīng)用了BIM技術(shù)，但是和國外不同的是我國在三維信息建模功能方面還存在不完善之處，很多服務(wù)功能都不齊全。在用BIM技術(shù)進(jìn)行暖通空調(diào)的設(shè)計工作時，我國還需要自己建設(shè)機械設(shè)備三維模型文件，這樣就浪費了大量的人力和精力，另外人工完成的機械設(shè)備信息模型存在一定的誤差，缺乏規(guī)范性和科學(xué)性，并且只是對機械設(shè)備的實際尺寸和關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行表達(dá)，使信息利用率很低。

（三）導(dǎo)出CAD。目前由于科技水平和經(jīng)濟水平等諸多因素的限制，我國利用BIM技術(shù)設(shè)計暖通空調(diào)時還缺乏相應(yīng)的三位圖紙審查功能。在實際的設(shè)計工作中需要把三位信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二維CAD圖紙，雖然，就我國目前的實際水平而言，能夠很好的完成三維導(dǎo)二維環(huán)節(jié)，以此來更好的為后期施工圖紙修改和完善工作提供方便，但是在導(dǎo)出CAD圖的過程中尚且存在著CAD圖層和風(fēng)管附件不完全符合或者只有一部分符合的問題，這對暖通空調(diào)的設(shè)計工作帶來了很大的困擾。

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

（一）風(fēng)管系統(tǒng)的建模。風(fēng)管系統(tǒng)的建模需要根據(jù)通風(fēng)管網(wǎng)和管道布置創(chuàng)建相應(yīng)的HAVC系統(tǒng)庫。在風(fēng)管系統(tǒng)建模過程中應(yīng)用BIM技術(shù)和應(yīng)用天正、廣聯(lián)達(dá)、魯班等軟件不同的是，可以對HAVC系統(tǒng)庫中的模型設(shè)圖進(jìn)行修改和調(diào)整，比較方便和快捷。另外，在風(fēng)管系統(tǒng)建模中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以準(zhǔn)確的根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范計算管道壓損情況和對尺寸進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，在某種程度上解決了由于新風(fēng)管道延伸到建筑以外和建筑內(nèi)部墻體發(fā)生碰撞的問題。

（二）冷熱源的設(shè)計分析?，F(xiàn)在人們對于暖通空調(diào)的應(yīng)用可謂是越來越多，在進(jìn)行不暖通空調(diào)設(shè)計工作中，應(yīng)用BIM技術(shù)，需要按照安裝區(qū)域的類型進(jìn)行劃分。然后在配置冷熱源。暖通空調(diào)安裝的地區(qū)不同，其冷熱源布置方案也是有區(qū)別的。例如，在一些學(xué)校中需要根據(jù)四季變化來布置冷熱源。冬天時，由于氣溫比較低，需要添加鍋爐設(shè)備。在夏天，需要用到聯(lián)機空調(diào)對冷負(fù)荷進(jìn)行作用。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。

（三）構(gòu)建數(shù)據(jù)平臺。在進(jìn)行暖通空調(diào)模型設(shè)計中，BIM繪圖設(shè)計可以將三維信息模型中空調(diào)設(shè)備的所有信息劃分到統(tǒng)一的信息數(shù)據(jù)平臺中，使得暖通設(shè)計可以更加立體與直觀地展現(xiàn)出來。因此，在實際的暖通空調(diào)設(shè)計中，BIM技術(shù)通過三維信息數(shù)據(jù)模型，將暖通空調(diào)各個系統(tǒng)進(jìn)行合理構(gòu)架，包括設(shè)備形狀和型號以及安裝位置都可以在BIM建筑仿真模型中顯示出來，進(jìn)而有效降低各個環(huán)節(jié)協(xié)作中的錯誤率。

雖然現(xiàn)階段BIM技術(shù)的應(yīng)用還有一些難題并未解決，但是這些難題不能成為BIM技術(shù)應(yīng)用道路上的阻礙。BIM技術(shù)以其可視性、準(zhǔn)確性得到設(shè)計師的青睞。這為BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計中難題的解決提供了動力。因此應(yīng)當(dāng)通過設(shè)計師之間的交流、分析來降低暖通空調(diào)工程的設(shè)計成本，以此使BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計領(lǐng)域得到推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉疆.BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用[J].中華建設(shè)，2017，02：150-151.endprint