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摘要：经济的发展，促进BIM技术在各行业的广泛应用。暖通空调设计中，运用BIM技术,可以实现设计的标准化和三维化，发挥数字技术智能化的作用。BIM技术对传统暖通空调设计具有颠覆性的技术革新优势，可以提高工程施工效率和工程质量,延长暖通空调系统的使用寿命。本文就BIM技术在暖通空调中的应用展开探讨。
关键词：BIM技术；暖通空调设计；应用
引言
BIM技术是建筑信息模型，在建筑项目设计施工中具有重要价值。能综合数字技术与信息技术优势，实现对项目设计全过程协调管理。建立现代化三维模型数据信息库，使建筑项目施工过程能被设计人员直观监控，从而对项目进行优化设计。
1BIM技术的发展背景及含义
随着计算机技术的发展，当前我们在进行土木建筑规划、设计、施工至运营维护的阶段，全都使用计算机辅助计算。土木工程前期设计由各个单位单独安排，最后汇总到施工处。在施工现场，各种信息的汇总整合技术，例如现场调查工作的信息整理、施工状况信息的整理仍然较为落后，且大量时间和精力都浪费在各个部门之间的信息传递上。所以随着工程项目规模的扩大、复杂度的增加，传统方式在多人多专业的协同设计上，已逐步显示出其缺点与漏洞。这些缺点与漏洞在设计阶段会造成工期拖延，设计出来的产品质量参差不齐，甚至在施工阶段会影响工期，并导致其他问题，严重损害了参与建筑工程项目各方的利益。BIM，即建筑信息模型，BIM技术是继计算机辅助设计技术之后建筑业出现的又一种计算机应用技术，被誉为建筑业变革的革命性力量。1975年，美国乔治亚理工大学的ChuckEastman（BIM之父）提出了一个关于建筑描述系统的课题，建筑模型的研究正式拉开了帷幕。2002年，Autodesk公司正式构建了建筑信息模型（BIM），对建筑设计进行了一大创新。BIM技术一经推出就得到了许多国家和政府的大力支持，并在许多实践中得以应用。BIM是以三维数字技术为基础，集合了整个建筑工程项目中各个相关专业工程数据的模型。而BIM技术则是一种用于设计、建造、管理的数字化办公方法，涉及建筑工程的诸多方面，能使之提高效率、减少成本和能耗。BIM技术抛开了传统的CAD建模、制图，开始往3D建模发展，其中应用最广的是Revit等软件。
2暖通空调的设计特性
2.1数据集成的设计特点，可以对设计决策周期进行控制
决策周期较短，产生一定的经济效益，有效减少能源的损耗，改善了环境污染问题。采用模拟的手段，将当前建筑领域的数据等加以集成，满足建筑的节能降耗的需求。软件集中了大量数据和信息。运用这些信息，能够将暖通空调的能源损耗、动态负荷等加以精确的计算，从而可以改善环境污染，确保暖通空调设计的有效性和科学性。
2.2数据信息互用、共享的特性
在设计暖通空调的过程以及施工的过程中，一些工程例如：电气、结构等的数据和信息则会被共同使用和分享。另外，在规划暖通空调工程的管线时，需要注意的一点是建筑构架的空间是否充足。所以，数据、信息的共享也显得更加重要。另外，信息输出还能够利用交换的方式来共用和共享这些数据和信息。最后还需要注意的是，信息输出应该是DXF格式而不是DWG格式，这样才能为数据和信息的共用、共享提供一个很大的保障。
3BIM技术在暖通空调设计中的应用流程
（1）负荷计算。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于需要设计空调系统的建筑，BIM建模前首先要根据建筑的使用功能设定各项参数，计算各空调房间的空调负荷，方便确定整个工程的空调负荷；（2）风管系统的管道建模。各项参数设置完成后，需要建立风管系统模型，主要是对通风管道以及空调风管进行三维建模，然后利用BIM软件自带的优化功能及设计人员的专业知识、工程经验，对整个管线进行优化设计，以解决暖通空调管道与其他专业之间的管道碰撞；（3）水系统的管道建模。根据空调负荷布置的空调设备，对空调设备的供水、回水、冷凝水管道进行三维建模，水管网繁杂多样，容易发生交叉以及管道之间的碰撞，工程设计人员可以在建模时实时观察三维模型中已建的管道位置，以防止发生交叉和碰撞，及时进行改动，调整管道的高度及位置；（4）碰撞检查。重新模拟现场施工场景，根据现场施工场景，对管道的各项参数进行复核，然后检查管道间碰撞程度、设备的净高、通道相对高度等，以满足设计要求。
4BIM技术在暖通空调设计中应用的意义
4.1信息化应用
暖通空调系统是建筑设计中的重要部分，应用BIM技术能改变传统设计方案。使工程设计向数字化设计方向转变，提高设计的信息化水平。利用BIM技术进行设计时，对设计质量要求较高，通过建立三维数据模型，将各专业信息、施工信息等情况放入三维模型中，共享化的数据信息为工程设计人员提供有价值的参考。在暖通空调系统设计中，要全面了解工程建筑、结构、设备其他专业信息，确保相关数据准确，将其应用于建筑信息模型中。建立三维模型后，设计人员可更直观的查看设计模型与各相关专业的位置关系，检查是否符合于工程建设要求。合理运用BIM技术设计暖通空调系统，对提高工程设计质量具有重要的作用。
4.2BIM技术的使用条件
通常在一些比较大型的公共建筑以及管线错综复杂的地下室中才会使用BIM技术，例如办公楼、教学楼、图书馆等大型公建及地下室。BIM技术对于管线较多且复杂的暖通空调专业可以更直观的显示管线间的位置关系，特别是与设备其他专业的管线交叉时BIM技术对于综合管线的设计具有很好的指导性。
4.3方案辅助设计
建筑模型包含建筑物中各专业的信息数据，利用BIM技术可完成建筑信息模型的设计。通过系统结合实际工程情况，整理反馈不符合实际情况的信息，BIM技术具备多元化等特点。应用BIM技术的设计方案更加合理，随着建筑规模不断扩大，利用BIM技术进行工程方案设计，能适应各种形态建筑的暖通空调设计要求。利用BIM技术设计暖通空调，较传统设计方案更加省时省力，BIM技术应用中能处理复杂的设计任务，通过系统软件运行自动完成工作计划。为工程设计人员节约更多的设计时间，从而不断提高设工程计质量。
4.4施工图设计、建模
创建一个具有机械功能的HAVC系统库，对通风管网和管道布置进行三维建模。利用BIM技术的便利之处在于一个位置做出修改，库里所有的模型视图都会自动协调变更，这是市面上所有的建筑构图软件，如天正、鸿业等做不到的。根据国家设计标准、规范进行尺寸的标注和管道压损的计算。暖通专业中风管尺寸一般较大，占据立体空间多，容易与本专业及其他专业管线、建筑内部墙体、梁等构件碰撞，该问题应用BIM技术也可更加直观的协调解决。
4.5施工方案的优化
在工程施工作业之前，可以利用BIM软件对模型进行各专业间管线碰撞检查，同时还可以利用MagiCAD对设计与施工的矛盾问题进行协同，有效优化建筑信息模型，减少后期工程设计更改的次数，同时也可以对支吊架系统进行可靠性检验，保障工程实际的安全。在现场施工安全能够得到保障的前提之下，可以根据企业实际的安装风格使得支吊架的形式更加美观。利用MagiCAD设计软件能够对图纸进行优化设计，特别是对于碰撞点以及交叉点的管线综合检查具有十分优良的性能。在进行碰撞检查时，按照暖通—给排水—电气—弱电的专业顺序进行管线检查，并且根据“小管让大管、有压管让无压管”的施工原则对施工方案进行优化。
5实践与体会
暖通空调设计中，使用BIM技术进行三维设计，采用BIM的模拟信息软件，对不同的模型加以模拟，使得暖通空调的设计最合理，节省了大量的资金和人力，专业的技术人员将可视化技术融入到了设计工作之中，完善了传统的工程设计中，暖通、电气、给排水专业分开进行设计的弊端，使得BIM技术在暖通空调的设计中能够将优势加以发挥，让管线、设备在三维模型的虚拟环境中先行加以模拟。在施工的过程中，就能更好地进行各专业间的协调作业，并且充分利用相关的技术和软件，在设计中不断进行创新，力求暖通空调的设计阶段达到完美。
结语
BIM技术应用中，具有可视化，信息化的特点。BIM技术应用于暖通空调系统设计，可有效提高工程设计效率，有利于节约施工成本。对工程施工提供更加准确的信息，具有重要的使用价值。
参考文献:
[1]宋涛.BIM技术在暖通空调设计中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018.
[2]张瑶.BIM技术在暖通工程设计、施工中的应用及研究[D].吉林建筑大学,2018.
论文作者:杨海乐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/3
标签：技术论文; 建筑论文; 信息论文; 暖通空调论文; 模型论文; 管线论文; 建模论文; 《防护工程》2018年第35期论文;