(上海华泓尚隆房地产开发有限公司 上海 200436)
【摘 要】BIM技术在我国建筑领域的应用非常普遍,尤其实在暖通空调设计领域中发挥着极其重要的作用,本文就以BIM技术在暖通空调设计中的应用进行几点研究,并借助实际案例,对其具体的措施进行分析。
【关键词】BIM技术;暖通空调;设计;应用
【中图分类号】TU17;TU831 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)16-0201-02
1.引言
BIM是指建筑信息模型,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。同时BIM还是一种在建筑建造、管理中产生作用的一种方法,使得建筑工程的管理能够具有集成性,在降低建筑工程施工风险的同时还能够提高建筑工程的施工效率和质量。BIM中所能够实现的效果是依靠3D建模技术和4D计划技术以及动态模拟技术相互配合。在建筑工程设计时会涉及到很多的工作系统。比如,在暖通空调设计的负荷计算中不仅需要知道建筑的热工信息还需要知道建筑的几何信息,使得整个工程想要实施完成会花费很多的时间。然而在使用BIM技术之后,在对空调进行设计时,就只需要结合暖通工程的情况就可以进行方案设计,对影响暖通空凋质量的冷热源等因素进行计算分析,进而不仅能够保证整个工程的质量,节约时间,还能够对人们的生活起到一个良好的影响。
2.工程案例
对一个学校进行暖通空调的按照设计,这个学校总的面积是56490.2m2,高度为25.6m,分为7层,地上有6层,地下有1层,学校中主要包括宿舍、教学楼、食堂等,在地下1层中有一个冷热源机房,这个机房中有2台地源热泵机,为学校供暖制冷。
3.BIM技术在暖通空调设计中的应用
根据上面案例,将BIM技术对暖通空调这个工程所发挥的作用进行如下分析。
3.1 设计阶段
3.1.1 冷热源设计
在学校中暖通空调所提供的冷热源根据供暖和制冷的系统不同,可以划分为两个部分,第一部分是学生的宿舍、食堂以及浴池,这部分的冷热源设计在夏季是由多联机发挥功能提供冷负荷,在冬季由锅炉发挥作用,锅炉房提供93度左右的供回水,之后这些水经过转换器之后进行二次供水,这时候水的温度就变为84度左右,如此多次循环;学生所住的宿舍的房顶还安装太阳能热水器;第二部分是学校的办公楼和教学楼,这部分的冷热源设计是通过使用地源热泵这个系统为这部分区域提供适宜温度。
3.1.2 计算负荷
对学校中的整体进行测量分析之后,DeST软件对各个部分中的负荷进行计算,结果如表1。
3.1.3 暖通空调设计方案
餐厅为:新风系统+循环风空调+风机盘管;办公楼为:散热器供暖+多联机空调;学生宿舍为:分体空调+散热器供暖;教学楼为地板辐射供暖+定风量全空气热回收空调系统+散热器供暖。
3.2 BIM尝试
3.2.1 选择BIM
BIM软件其实也是MagiCAD软件,这个软件是将CAD和Revit的优点结合,研发出来的一种新型软件,这个软件主要是在设计师以及一些工程师在对建筑进行信息模型设计时使用。
3.2.2 选择BIM的设计范围
这个学校中的教学楼、食堂以及办公楼在进行暖通空调设计时都需要使用BIM技术。主要是在地源热泵、换热站等部分进行技术应用。
3.2.3 BIM技术与二维设计的区别
学校中暖通空调设计中使用BIM技术与传统的二维设计之间存在一些不同,这些不同点主要是如下几点:
(1)绘制方法。传统的二维设计技术主要是用线之间的组合在加上一写文字和数字将管线与设备投影的关系以及将设备的位置以及设备之间的联系进行展示。BIM技术所展示出来的管线与设备之间的关系时,不仅利用线的组合形式,还能够利用点和面之间的关系将管道、设备的连接方式更加清晰直观的展示出来,这样整个暖通空调的整体形态也就展示出来。
(2)表达方式。传统二维设计技术中利用线的组合和叠加功能,将暖通空调中阀门以及设备的轮廓线等部分展示在投影图中,进而在附上一些文字和数字对相关尺寸进行记录。BIM技术通过对管道等部分信息收集之后,建立一个相关部分的三维的信息模型,在这个模型中能够将暖通空调中的一些相关部分的设备的大小和管线的分布清晰准确的呈现,相关的施工人员在看到这个信息模型时会很容易理解,进而也为后期的实施施工提供了很大的方便。
(3)绘图效率。传统的二维设计中所使用的绘制方法以及表达方式都是以线为主要形式在平面中进行展示,之后在额外加上一些简单的文字和数字进行解释,这样的设计方法所能够得到的信息是有限的,而且存有很大的抽象性,所以绘制起来会很简单,效率自然就会高。BIM技术所使用的绘制方法以及表达方式是将暖通空调的点、线、面之间的关系进行清晰的展示,不仅需要时间将暖通空调各个部分的尺寸大小输入,还需要有相关的BIM技术人员进行立体模型的操作,之后才能够展示出一个三维立体的模型,所以工作量比二维设计要大,在加上现在BIM技术人员比较少,所以BIM技术绘图的效率就会相对很低。
(4)应用。二维码是通过绘制图块的方式完成的,能够将特定的空调设备投影轮廓线表达出来,比如风机、空调机组以及制冷剂等设备。BIM技术依托设备与管线模型,并将相关管线与设备安装在模型中,其模型包括产品性能、尺寸等参数,并通过项目管理等相关文件,通过整理制作器中的相关数据,联系项目对新产品数据进行制作,这种设计的效果要比二维设计效果好。
3.3 应用目标和成果
BIM技术在该暖通空调设计中的应用,其目标是建立三维可视化的BIM模型,通过设计管线、建模、BIM专业模型、BIM参数设计模型、碰撞报告,然后再通过专业的碰撞检查以及校核,将多区域的管线、设备等直观的表现在模型中,设备的连接方式以及管线的交叉等都一目了然,只需要打开模型,设计人员以及施工人员就能清晰的掌握管线、设备等安装以后的形状及位置[2]。
4.BIM技术在暖通空调设计中应用的实践体会
BIM技术在暖通空调设计中的应用,最为主要的部门就是设计阶段,设计是施工质量的依据和保障,而BIM技术实现了暖通空调设计从传统的二维设计向三维设计转换,同时也实现了数字化、可视化设计,这是暖通空调设计以及整个建筑设计中的重大转折[3]。BIM技术的工作难度相对较大,但是其设计质量相对较高,其建立的三维模型包含了设备信息、材料信息、施工信息、施工成本以及施工进度等信息,BIM技术使电气、暖通空调、给排水、结构以及建筑等专业能够在建立的三维模型上同时工作,并且BIM把整个设计综合到一个共享的建筑信息模型中,将设备与设备、设备与结构、设备与建筑之间的冲突更加直观的表现出来,设计师、工程师可以在建立的三维模型中更加方便的查看和修改,通过在实践中的应用,表明BIM技术在暖通空调设计中具有十分重要的意义。
5.总结
BIM技术在暖通空调设计中的应用,能够有效提升设计的效果和质量,并具有信息化、可视化的优势,能够施工提供更加精确的依据,为了能够节约施工成本,减少材料的浪费情况,应该更好的应用BIM技术,充分发挥其优势,为提升建筑物的运营效率服务。在日后的发展中,BIM技术在暖通空调设计中的重要性会更加凸显,其应用也会更加广泛,作用也会越来越大,相关的管理与技术人员应该充分利用BIM技术,使其更好的为暖通设计领域服务。
参考文献
[1]董大纲,蔡悠笛,张杰,李德英.BIM技术在暖通空调设计中的应用初探[J].暖通空调,2013(12).
[2]高远,邓雪原.基于BIM的建筑MEP设计技术研究[J].土木建筑工程信息技术,2010(02).
[3]张亚光.BIM技术在暖通空调设计中的应用[J].江西建材,2014(05).
[4]毕庆生,李邓超.BIM技术在暖通空调中的应用探索[J].机电信息,2016(30).
论文作者:顾静丽
论文发表刊物:《建筑知识》2017年16期
论文发表时间:2017/7/19
标签:暖通空调论文; 技术论文; 模型论文; 设备论文; 建筑论文; 管线论文; 信息论文; 《建筑知识》2017年16期论文;