孙鸿
天津市瑞成热力有限公司 天津 300380
摘要：在现代工程的设计阶段，信息建模是一种常见的工程设计方式，其设计原理主要将与工程相关的所有信息数据进行集成化处理，并在计算机软件的帮助下，建立信息的实质载体。对于建筑工程来说，建筑信息的完整性是建立建筑模型的重要标准，只有保证所有建筑信息的准确性，才能够确保建筑模型的有效性。
关键词：BIM技术；暖通空调；设计
[5]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
1、BIM技术应用于暖通空调设计运维中的优越性
（1）信息完备性
通过BIM技术，可以完整地描述项目对象的完整工程信息和几何三维信息以及拓扑关系，以便接下来的研究实验符合实际情况。通过这些信息，可以对项目开展过程中可能出现的问题进行模拟分析，进而采取相应的措施，从而规避风险，减少不必要的损失。
（2）信息参数化性
参数化建模意味着在模型建立和分析时采用的数据是参数而不是数字。通过对模型中参数值的简单改变就能建立起新的模型。图元在BIM中是以构件形式出现的，通过调整参数来反映不同构件之间的区别。作为数字化建筑构件，图元的所有信息通过参数来保存。因此，BIM技术具有一定的现实应用价值，能真实地反映工程的实际情况，可以用来进行工程项目模拟，有利于实验的开展，从而对日后的工程进行有效优化。
（3）信息一致性
从设计到施工，从施工到运营，整个项目生命周期都可以通过BIM技术进行一体化管理。BIM技术的核心是计算机三维模型数据库，其不仅包含建筑设计信息，还包含从设计到使用周期结束的全程信息。
（4）优化性
实际上，设计、施工、运营等一系列过程可以看作一个不断优化的过程，而BIM技术的应用可以提供更好的优化效果。通过BIM技术构建建筑模型，可以更好地对构建物进行优化。一般情况下，优化工作受到三方面因素的影响：时间、信息和复杂程度。没有信息，则无法取得理想的优化效果；没有时间，则无法进行优化，但时间过长也会严重影响整体的工程进度；复杂程度过高，不仅会延长操作时间，具体的操作工作也会变得复杂。通过BIM技术，对项目信息进行收集并集中优化，进而提供优化所需的信息，既节约了时间，又降低了优化操作的复杂程度，通过项目方案优化和特殊项目设计优化，更好地对造价和工期进行改进。
（6）模拟性
BIM技术的模拟性不单单指对建筑物模型进行仿真模拟，还体现在对无法在现实世界中操作的事物进行模拟。在设计阶段，通过BIM技术可以对设计上需要实践的事项进行实验模拟，例如日照模拟、节能模拟、热能传导模拟和紧急疏散模拟等。在施工招标阶段可以采取施工模拟的方式来对施工进行指导，实现成本控制。
2、BIM技术应用于暖通空调设计中的策略
（1）在设计阶段的应用
在暖通空调的设计阶段应用BIM技术，应当先充分考虑人们对暖通空调使用性能的基本要求，对空调的冷热源性能进行科学的设计。一般来说，在设计暖通空调系统结构的时候，需要按照不同的分区来设计冷热源情况，毕竟室内空间每个区域对暖通空调风力供应的需求均有所不同。例如，在使用BIM技术设计卧室、饭厅或者淋浴间的时候，应该将供水系统按照季节的变化特征进行差异化设计。当冬季来临的时候，可以考虑另外建造锅炉房，配合暖通空调共同满足室内的取暖需求。在此环节，供水的温度渐渐发生变化，使得冷热源的初始供暖性能无法保障正常供暖，还要添加太阳能热水集热器作为设计冷热源的辅助设备。
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（2）在负荷计算方面的应用
人们应用暖通空调的目的，或者是在夏季能够享受冷风降温，或者是在冬季能够享受热风供暖，但无论何种需求，都要为暖通空调的正常运行提供保障。在长时间的运行过后，暖通空调承受的运行负荷会逐渐增加，导致冷负荷、热负荷情况的产生，因此需要使用BIM技术预先计算暖通空调可能会承受的负荷情况，以便技术人员在设计时适当提升暖通空调的负荷承受力。比如可以使用DeST一类的设计软件，计算暖通空调每个部位承受的冷热负荷，从而顺利找到承受负荷量最高的具体位置，作为应用BIM技术设计暖通空调的重要数据信息。
（3）在设计方案中的应用
对于不同的建筑项目来说，设计暖通空调都要结合具体问题作具体分析，充分考虑室内空间每个位置对暖通空调供应情况的实际需求。在使用BIM技术设计暖通空调的时候，在确定设计的空调系统能够符合标准规范后，还要考虑到空调的定风量情况，从而使用BIM技术科学设计暖通空调的全空气热回收性能，使得设计出来的暖通空调产品能够满足室内空间不同位置对风力供应的需求，而且最好能够与室内空间里设置的供暖系统保持联系，以便出台基于BIM技术的暖通空调最佳设计方案。
3、BIM技术在暖通空调设计中的应用案例
以某建筑工程为例，该建筑属于办公大楼，总体建筑面积为5470m2，该建筑地下有两层、地上有5层。建筑功能布局为：1~5层主要应用于办公，负1层是商场、负2层主要用来放置机电设备和变压器等设施。
（1）BIM二维绘图设计
对暖通空调的二维图纸进行设计，工程中包含不同设备组成，这些设备均需要借助投影轮廓对相应位置和空间等进行展示。使用BIM技术，在数据库当中存在设备厂家提供的相关信息和数据，相应设计人员可直接结合相应工程情况等查找所需数据。暖通空调设备涉及的数据量十分庞大，若使用传统绘图设计方式，人员工作量较大，工作效率低下。而使用BIM技术，能够极大的提升工作效率。
（2）三维建模
使用二维平面设计，管材的型号以及其他的一些重要数据难以使用图纸呈现出来，如果对BIM技术进行应用，能够对这一问题进行有效解决。可以建立BIM三维模型，将模型打开，从而清晰的了解到不同设备和管道的安装形状和位置，呈现出的效果十分直观和形象。各个设备、阀门和管道之间连接能够清晰的展示，方便今后开展工作。如在一些管道位置进行变更的时候，可以结合之前的方式，设计师可以在平面图中对管道的位置进行修改，还可以在剖面图内进行具体修改。构建BIM三维模型之后，如果发现某个位置发生变动，三维模型则会自动对内容做出变更，提升工作效率。
（3）信息平台的建立
对BIM技术进行应用，建立起一个信息平台，对暖通空调工程当中的不同位置信息进行划分，使其归类到一个平台上。采用这种方式，能够促使信息资源得到共享。相应设计人员可以随时在平台上查找不同信息资料，以防止不同组成系统之间产生矛盾。同时，可以使用BIM技术，针对工程现场进行动态监控，还可以对调试进度进行进一步更新，为人们及时发现问题提供方便。在案例中办公楼中，对暖通空调进行设计，BIM还可以对其他相关专业进行适当协调，这就形成了管道综合，使用BIM技术软件，对办公用房、商业餐厅等区域管道综合情况进行更直观的展示。相应工作人员要想了解办公用房或者某一个餐厅的具体情况，则可以在软件当中找出相应范围，然后使用BIM软件自动生成建筑的剖面图，为工作人员提供方便。
结束语
长期实践表明，将BIM技术应用于暖通空调系统的设计阶段，能够保证暖通空调系统的有效运行。并且，BIM技术的应用，不应局限于设计阶段中，应被广泛应用于工程建设的各个阶段，贯穿于暖通空调系统运行的整个生命周期中。相信在技术人员的不断努力下，暖通空调设计的相关理论体系将更加完善，为我国经济社会的建设及发展奠定良好的基础。
参考文献
［1］安宇.BIM技术在暖通空调设计中的应用初探［J］.黑龙江科技信息，2017（23）：23.
［2］黄建军.试论BIM技术在暖通空调设计中的应用［J］.江西建材，2017（17）：30，33
论文作者:孙鸿
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/11
标签：暖通空调论文; 技术论文; 信息论文; 模型论文; 建筑论文; 负荷论文; 阶段论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;