暖通空调设计中BIM技术的应用探讨论文_高桐山

暖通空调设计中BIM技术的应用探讨论文_高桐山

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摘要:近年来,随着我国科学技术的不断发展,BIM技术应用的领域和范围越来越广。BIM技术是近年来被广泛应用于业内的一种信息处理技术。随着用户体验度的提升,将传统暖通空调的设计推向智能化是当下业界的一大发展趋势,故而如何将BIM融入到暖通空调设计中成为当下亟待解决的问题。

关键词:BIM技术;暖通空调设计;应用分析

引言

BIM技术为暖通空调设计带来的意义是可以将空调外的各领域内容以及知识和技术与空调设计进行完美的结合。BIM技术可以精确的构建出各种物体的模型,善于快速的处理各种类别的参数数据,不仅可以为工作人员提供精致的模型还使其工作效率大幅度提高,还使设计人员的技术水平有了显著的提高。对于暖通空调设计而言,为保证暖通空调的设计符合标准,必须增强对BIM技术的应用,使BIM技术在设计中的参与度提升,并能占有重要的地位。

1BIM技术的应用价值

1.1BIM技术的概述

BIM技术是一种数据化管理,在建造管理的工程设计中它会整合各个阶段的数据参数,在根据数据参数进行具体的操作,不论是在建筑的开始,还是中期,还是建成以及后期的维护过程中都起到至关重要的作用,它贯穿在整个建筑的生命周期中,有了这种BIM技术,可以方便专业技术人员通过数据参数的分析就可以很快很准确的得到建筑在每个时期中的具体情况,从而更加方便技术人员对建筑进行修整以及完善,再遇到问题是可以更加高效的应对,更加快速的发现问题,针对问题解决问题。这就对不论是建筑人员还是检修人员或者是建筑工程单位,都能够很好的提高生产效率,节约时间以及缩短工期等方面都发挥了重要作用。近年来,随着科技的不断发展,BIM技术也在不断的发展,从刚开始的CAD模型建筑,到目前为止,CAD建模技术已经成为模型建筑的传统模型,一种最基础的模型,以CAD为基础传统模型,实现了3D,4D的动态模拟,在随着技术的不断创新,已经提现了5D的造价管理系统。

1.2BIM技术在暖通空调设计中的的技术作用

在暖通空调安装设计过程中,不仅仅只是涉及到暖通空调安装过程中一些问题,还会涉及到一些其他领域的专业问题,在安装暖通空调设计中,会有很多管道线优化问题,这些大量的管道线优化如果不提前设计好合理的安排会产生非常大的难题,暖通空调还有一个最主要的考虑因素就是排水,喷淋,消防以及桥架等专业的管道碰撞。这些因素都是需要提前去了解清楚以及提前预知到要找到解决方案的,BIM技术拥有可以全方位解决这些问题的优点,它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性的有优点,它可以让我们非常全面的了解到所有问题的存在,以及它们之间的关联,还有就是它可以保持信息的一致性。再有就是它的可视化、模拟性、优化性、以及可出图性。可视化可以在建模完成后清楚的看到整个模型的成型,可以更加方便的观看整个外观的合理性;模拟性可以进行具体模拟,可以更清楚的发展设计的不合理性;优化性可以在模型造成的基础上进行优化;可出图性就是可以出一份完整的模型设计图,更加有利于设计人员的设计建造。这些特点可以很好的解决掉在前面群提及到的优化问题以及与墙壁的碰撞问题。

2暖通空调设计中BIM技术的应用

2.1项目简介

以某学校建筑为例,总建筑面积约为56000平方米,总体高度在25米左右,地下一层、地上五层,涵盖了教学楼、学生宿舍和办公楼。地下一层为冷热源机房,安装了2台地源热泵及。

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2.2暖通空调设计方案

1)冷热源。其一,学生宿舍。该区域暖通空调设计要求夏季制冷,冬季供暖。夏季制冷设计采用了多联机空调来满足冷负荷要求;冬季供暖则是通过锅炉二次供水来保证供热的水温质量,并利用热转换器实现了水温合理控制,确保水温在60-90摄氏度之间。其二,教学楼和办公室。该区域的冷热源设计主要利用率地源热泵系统实现整体的冷暖供应需求。2)负荷计算。暖通空调系统运行过程中会产生一定的冷热负荷,在对其负荷量进行计算时,可以采用专业的计算软件,结合区域的冷热要求准确操作,保证负荷计算的准确性。对于本工程来说,教学楼是负荷最大区域,整体的空调供暖面积可以达到每立方米1200W左右,在经过计算后,确保其负荷值应在117kW以内。对于学生宿舍这类负荷较小的区域来说,其空调供暖面积控制在每立方米132W左右,计算后的负荷值只有45kW。3)设计方案。在本工程暖通空调设计中,需要结合区域特定合理规划暖通空调设计内容,在保证各区域暖通空调系统应用效率的基础上,减少能源消耗。例如,在学生宿舍设计中,可以采用循环通风设计来进行室内空气的调整,减少夏季空调的利用率。同时为了保证学生居住环境的质量,还可以采用多联机空调系统来提升供暖水平,满足学生日常所需。而在教学楼设计中,可以采用散热器供暖和地板辐射值班供暖这两种形式来强化整体供暖效果。

2.3BIM技术的应用

1)技术选择。本工程在暖通空调设计时,采用了MagiCAD软件实现了图纸设计和立体模型的构建,并通过CAD和Revit这两个平台为设计人员、工程师等专业人员提供了助力,有效加强了设计的准确性、合理性、可行性,为暖通空调工程建设提供了保障。另外,该软件的应用也极大增强了建筑信息模型构建的准确性和完整性,符合了整体设计的要求。2)工作范围。本工程中暖通空调设计主要涵盖了教学楼、办公楼和宿舍楼等区域,且这些区域均采用了BIM技术作为辅助设计技术,从而更好的实现了系统设计的科学性,提升地源热泵、换热站、空调水系统、散热器供暖以及空调风系统的衔接效果,保证了系统的运行质量。3)技术特点。在绘制方法上,先利用二维空间设计,将暖通空调系统内容以线的形式表述出来,并通过文字、数字等信息的准确标注,实现管线、设备之间的有效区分,之后再利用BIM技术对管线连接情况以及设备位置进行模拟建模,做到点线面的有机结合,且将暖通空调系统的整体结构直观的展现在工作人员眼前,为分析工作的开展提供了便利。从表达方法上看,在二维设计中,通过线的不同排列、组合以及叠加,将系统中阀门、管道轮廓以及设备轮廓等信息直观的体现出来,并通过文字、数字标注,将相关器械的高度和尺寸进行了补充说明。之后再利用BIM技术对这些设备、管材实行模拟,并生成相应的模型,然后通过模拟施工的方式,确定这些管材、设备施工的合理性,工作人员在这一环节中可以对施工中存在的问题予以掌握,且加以解决,大大降低了施工难度,提高了施工质量。

2.4设计效果

在暖通空调设计中应用BIM技术,可以通过三维可视化技术实现建筑工程模型构建、管线设计以及碰撞报告等内容,加大了设计过程中不合理现象的检查力度,进而增强了管线、设备设置的合理性,提高了暖通空调系统整体设计水平。

结语

BIM技术是未来这一行业的发展方向,随着BIM技术被更广泛的运用其技术也会越来越完善,可以发挥作用的地方也会随之增加。因此,在对技术不断探索的道路上,我们应创新并对BIM技术进行完善,进而促使整个行业都得到进一步的提升与发展。

参考文献

[1]李玉杰.暖通空调设计中BIM技术的应用[J].绿色环保建材,2018(02).

[2]刘昭亮.论暖通空调设计中BIM技术的应用[J].山东工业技术,2017(22):50.

[3]王琳,崔玥.BIM技术在暖通空调设计中的应用分析[J].工程建设与设计,2018(24).

论文作者:高桐山

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/7/18

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