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摘要：BIM技术不仅可以促进各个领域之中的内容更好地融合和协调，还可以对整个建筑物的空间立体效果进行模拟，对建筑暖通空调设计工作奠定一定的基础和指导作用。另外，还能够结合数据和参数的不同来进行相互之间的转换，把BIM技术有效地应用到建筑工程暖通空调设计中，能够使设计工作的合理性和时效性得到保证。本文结合工程实例分析BIM技术在暖通空调设计中的应用。
关键词：暖通空调工程；设计；BIM技术；应用
1 引言
近些年，随着社会经济的不断发展，暖通空调设计行业得到了很大的发展与进步，BIM技术也有很大的发展，同时在暖通空调设计中得到广泛的应用。在暖通空调设计过程中，设计人员需要对建筑物冷负荷进行科学计算，综合考虑建筑构架、电气系统以及给排水工程等方面的特点，从而确保管线规划的合理性，满足结构承载力度及电气复合程度，使暖通空调系统整体方案更为合理与科学。
2 BIM技术概述及应用优势
2.1 BIM技术概述
BIM技术又称建筑信息模型或建筑信息管理。其以建设工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维模型，同时采用数字信息仿真模拟目标物所具有的真实信息。其具有可视化、立体化、模拟化等特点。所以，在暖通空调设计中采用BIM技术，可以确保数据考量的准确性，以此更好地为科学、合理的系统设计奠定基础。
2.2 BIM 技术在暖通空调设计中的应用优势
2.2.1 突出设计的视觉感
BIM 技术可以通过暖通空调的各项系统参数和性能方面的关键数据作为依据，构建BIM 三维数据模型，并且拥有三维动画的作用，可以更加直观地将设计效果展现在人们眼前，给人视觉上的真实感和冲击力，更加有利于设计方案的优化与选择。
2.2.2 提高设计计算精度
BIM技术数据库系统可以通过5D数据库的形式对工程量进行准确地计算，精度最高可以达到构件级以上，从而为工程设计提供快速而准确的设备参数，从而实现施工管理质量和效率的目标。
2.2.3 实现虚拟施工
BIM技术具备可视性和模拟性的特征，可以把时间维度和三维可视化功能项相融合，使其满足暖通空调工程的虚拟施工要求，以此能够更好地找出施工过程中可能存在的问题，从而有利于设计者对设计方案进一步的优化与改进。
3 BIM技术在暖通空调设计中的应用
3.1 设计冷热源
在各类建筑工程中，暖通空调的设计首先要根据具体情况，对不同区域的冷热源的配置问题进行综合考量，结合不同区域的功能需求来对暖通空调冷热源进行有效地设计和规划。
3.2 负荷的计算
暖通空调设计在工作中需计算冷热负荷，在计算过程中必须凭借专门的软件，例如Dest能核算软件就能够对不同区域内供冷和供暖作业的负荷量进行准确计算。在计算过程中，受建筑物维护结构、人员、灯光和设备等因素影响，不同区域的冷热负荷也有很大的区别，所以，相关设计人员还要根据实际情况进行更深刻的研究和科学的计算。
3.3 设计方案
通过以上对于冷热源的分析和负荷量的计算结果，同时结合具体情况，制定出有效合理的设计方案。只有制定出科学、合理的方案，方可确保后续施工可以顺利开展，同时暖通空调在使用过程中可以达到更好的效果。
4 BIM技术在具体工程中的应用
4.1工程概述
以某酒店为例，该酒店总建筑面积为5260m2，地下1层，地上5层。建筑功能布局方面：2～5层为酒店客房，1层主要用作商业餐饮，负1层安装了机电设备、变压器和热泵等设施。
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4.2 暖通空调的BIM技术设计
暖通空调设计中不同环境对冷热源的需求也不一样，因此，冷热负荷的计算增加了很多难度，需要凭借专业的软件进行计算。本次工程中采取的是Dest耗能计算软件，其主要是以BIM技术为基础设计而来的。该软件既可以结合此次酒店的建筑特点对冷热负荷情况进行精准计算，还可以根据不同区域所占面积来开展相关的工作。该酒店客房和商业餐饮合计供冷负荷预计550kW，供热负荷设计为150kW，客房的热水供应负荷为140kW。该酒店的冷热源设计采取的是地源热泵系统，在冷热源机房内设有两台地源热泵机组，额定制冷量预设为280kW，制热量预设为290kW。制冷条件下的冷水供回水温度在7℃～11℃，水源侧的温度在30℃～35℃；制热时供回水温度45℃～41℃，水源测温度在7℃～3℃。工程采用U型地埋管换热孔，共计150个换热孔，间距设为4m，孔深120m。经Dest耗能软件计算，每年释放冷量累计可达150400kW?h，释放的热量累计为151500kW?h。
最终采用的冷热源设计方案：空调供暖采用的设计方案采用联机空调以及散热器供暖，酒店大堂餐饮空调设计成定风量全空气热回收空调系统，在过渡季节和应急时启动，可使超过七成的新风得以运行；客房则设计为风机盘管以及循环风空调系统。
4.3 BIM技术的运用
（1）BIM 二维绘图设计
在二维图纸设计中，工程中关系到的各设备组成部分必须经过投影轮廓的方法，对其位置、所占空间等进行展示。但是BIM技术库里边储存着设备厂家提供的各种信息数据，内容比较丰富，所以，设计人员可结合具体情况，在库里查找所需的各项数据，简单方便。还有，原有的绘图设计中，诸如管径等数据都是通过人工录入，而且暖通空调工程中此类数据比较多，工作量也比较大，但是使用BIM 软件进行操作，可以减少很多的时间和劳动力，使工作效率得到很大的提升。
（2）三维建模
二维平面设计中，管材型号和部分重要数据不能以图纸形式表现出来，但是采用BIM技术就可以解决这个问题。构建BIM三维模型，打开模型就能够清晰得看到各设备和管道安装后的形状和位置，小到螺栓，大到设备，都可以看得很清楚，并且其效果直观、形象。各设备与阀门、管道之间的连接也看得很清楚，有助于展开施工。此外，BIM技术的应用还可以使得图纸变更更为便捷。例如，在对某一管道位置进行变更时，通过传统的方法，设计师既要在平面图内更改管道的位置，又要在相应的剖面图内进行修改。但是构建BIM三维模型后，如果某个部位发生变动，该模型会自动对其他相关内容进行变更，从而使得设计工作更具时效性。
（3）信息平台的构建
应用BIM技术构建统一的信息平台，将暖通空调工程中各部分的信息划分到这一平台，可以很好地实现信息资源共享，设计人员能够随时在平台上查询各项信息资料，防止不同组成系统之间的发生矛盾与冲突。同时，采取BIM技术对工程现场实施动态监控，实时更新调试进度，可以帮助设计人员能够及时发现问题并对设计方案做适当的修改，保证设计方案的合理性和严密性。还有，在此次酒店暖通空调设计中，BIM技术还可以对其他相关专业进行协调，从而形成管道综合，同时采取BIM技术软件将客房、商业餐厅等不同区域的管道综合情况进行直观地呈现。工作人员若想了解某一区域的情况，只需要在软件中选择出范围，BIM 软件就能够自动生成剖面图，将管道内的状况展现出来，有利于工作人员借鉴。
5 结束语
在暖通空调设计中应用BIM技术，可以确保数据的准确性和真实性，并且使得暖通空调的设计效果可以更为直观地呈现，这既可以提升设计的合理性和设计效率，又可以大大地降低设计成本，从而达到节能减排的目的。因此，相关人员还要加强BIM技术应用的研究与探索，使其可以更好地发挥自身作用，不断完善暖通空调设计过程。
参考文献
[1]靳娇.BIM技术在暖通空调设计中的应用分析[J].科技风，2017（14）：5.
[2]王风召.刍议暖通空调设计中BIM技术的应用[J].河南建材，2017（2）：9-10.
[3]李波.暖通空调设计中BIM 技术的应用[J].住宅与房地产，2017（21）：215.
论文作者:方良棉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期
论文发表时间:2018/9/25
标签：技术论文; 暖通空调论文; 热源论文; 负荷论文; 设计方案论文; 数据论文; 软件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第12期论文;