摘要:针对暖通空调设计来说,在传统设计工作中有效结合 BIM 技术,全面发挥其应用价值,有利于提高工程施工效率与施工质量,延长暖通空调的使用年限。本文主要介绍了BIM 技术,探讨了BIM技术在暖通空调设计中的应用。
关键词:BIM技术;暖通空调设计;应用
前言
BIM技术是以信息交付手册IDM、国际字典框架IFD、信息交换格式IFC为支撑,利用参数化技术、专业协同技术、建筑模型化模拟技术等,实现信息从单纯信息向特定用途信息的转换,可以提高设计过程中各个专业之间的协同性。所以,在暖通空调中使用BIM技术,可以保证暖通各设计方都得到准确的信息,在提高暖通空调设计三维参数化、设计标准化方面具有重要作用。
1 BIM技术介绍
BIM是一种以三维数字技术为基础的一种建筑信息模型,对建筑工程项目中相关信息的工程数据模型进行了集成,对信息进行表达。此外,BIM又是一种应用于建造、设计和管理的数学化方法,是建筑工程管理的集成,可以有效降低施工风险,提高施工效率。BIM技术是3D 建模、4D计划和动态模拟的发展。由于建筑工程设计属于多工作系统工程。例如,在暖通空调设计中对负荷进行计算时,需要建筑的热工信息、几何信息;在对设备管线进行布置时,为了防止出现碰撞,需要确定好电气、建筑、给排水的空间位置。与此同时,还要为建筑提供相应的电气负荷、设备荷载和布置空间。而利用 BIM技术可以实现数据互用和系统集成。
2 分析暖通空调的设计特征
2.1 数据互用特征
暖通空调工程在设计过程中,需要协调建筑几何与热工来明确负荷程度。规划管线时要考虑建筑构架、给排水工程、电气等空间的充足性,以满足结构承载力度、电气负荷程度为前提,这部分工程需要共享、共用建筑、设施、电气与结构等信息数据。为满足信息共享的目的,一方面需要在工程内部实现;另一方面,需要在信息输出过程中,通过格式交换,实现文件外部的信息共享。由于暖通空调设计软件的应用涵盖了建筑结构、水暖电等设计软件,如信息输出为DWG格式,则要选择DXF加以转换,保障信息共享、共用的高效性。
2.2 数据集成特征
数据集成设计的重点在于设计决策周期,如果决策时周期短,则设计变更产生的效果则会加大。现阶段,为科学改善能源损耗和环境污染现状,建筑市场开发了大量建筑模拟性能的软件,其软件集成和暖通设计软件存在紧密关联。特别是节能软件,软件内有计算内核;通过计算内核可以计算暖通空调整年的能源损耗,并计算其动态负荷。在计算环节摆脱了传统计算方式的束缚,选择Dest等先进计算方法;结合节能、设备,风、光、热等自然因素,优化改善能源损耗和环境污染的现状,进而保证暖通空调设计的有效性。
3 暖通空调设计中的 BIM 技术分析和应用
本文以某市第一中学校区的暖通空调系统进行了设计,在运用BIM技术中,初次尝试有关设计上的不同,将 BIM 技术充分的发挥出优势,提高设计效率。其校区的建筑面积为54719m2。其中,本校区的功能定位为教学,其次还有办公以及宿舍等配套设施。校区的建设类别设定为民用,且为多层公共性建筑物。校区中建筑物地上为五层,局部地下设计为两层,建筑物高度为26m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,建筑物在地上部分的功能主要为教学和办公,以及学校的礼堂和学生宿舍,地下一层为停车场,地下二层为机电设备如变压器、热泵等配套设备和用房。
在暖通空调设计中的BIM技术一般都会应用到 MagiCAD软件,这种软件主要是为工程师以及设计师等行业人士所应用的,尤其是针对机电专业人士。在实践上BIM模型的目标是涉及建模以及管线综合,其成果是BIM专业模型。需要注意的是BIM 技术和二维设计有着明显的区别。二维设计中的主体就是线,主要是将线在不同的运用中进行各种的组合和叠加;而运用BIM技术设计时,其主体就是产品,然后运用产品和各种管道进行建模。在绘制的方式上,BIM在实际的设计中,主要是将产品以及管道通过链接形成一整套的系统,实现连接,并使得从点到面的组合,最终实现暖通系统的连接比较完整科学。比较有说服力的是,空调水管的支管安装和连接,最能体现出BIM设计的典型性。
在制图效率方面,BIM设计在有关绘制的方法以及表达理念上,都是运用产品以及管道进行有效的组成。在这个过程中,需要绘制很多管径信息和尺寸信息,这些信息的输入,应按照设计人员的要求进行。由于在设计时期工作量比较大,且BIM软件的掌握有一定的难度,一些设计人员还不能充分的使用和熟练掌握,使得在BIM技术的设计和应用中,制图效率偏低一些。BIM设计中的重点工作在于对软件进行分析和查找,提供产品库中比较合适的设备模型,然后再安装在模型之内。这时,如果设计人员有较多的产品库,就在工作中占有了一定的优势,对设计工作能够产生非常大的影响。需要说明的是产品库内的有关模型,都是属于厂家所支持的,一些产品尺寸以及产品的性能等一些数据也受到厂家的支持和保护。而这些数据则是BIM设计模型中的重点内容。
按照有关设计产品,设计人员做出自定义,这对于产品库是一种必要的补充,非常适合BIM设计。一般情况下,在产品制作器上,将有关尺寸以及模型做出复制,并进行编辑和修改,同样可以产生新的产品。在这种条件下,项目管理文件能够对产品做出信息关联,使得新产品数据完成相应的制作。对于专业性的协调方面,BIM主要的专业协调基本上是运用三维信息模型来实现的。由于各个专业的构件有其各自的形状,同时其位置也能够在模型中得出直观显示,使得专业错误的发生率降低许多。运用这种统一数据,能够实现相互性的协调工作,同时还可以进行实时性的查阅,使得信息共享,在交流时比较顺畅,为专业性的协调工作提供更大的便利。
在管线综合方面,BIM在设计的过程中,专业协调结果就是管线综合。由于在所有区域中,模型上的管线都已显现出来,而且管线在交叉以及碰撞上也能够层次分明。省去了许多绘制模型,不必用很多的模型来体现和说明管道综合,在综合模型中,应进行剖切面的的选择,能够生成新的剖面图。
在设计成果方面,暖通空调中 BIM 技术的应用,会使设计工作产生较大的变化,而这种变化主要是由三维设计来实现的。应用 BIM 技术可以帮助系统快速地建立模型,清楚地将各种信息展现出来,例如:建筑实际情况、施工材料信息、施工信息等,使设计过程变的可视化,使暖通空调设计工作可以按照建筑物实际情况来进行设计,设计更具针对性和应用性,而与实际相结合的设计工作,也能够提升暖通空调施工的效率。设计人员还可以根据现场施工的信息反馈,及时调整设计方案,使暖通空调设计工作的完整性增强,而暖通空调工程的经济效益也会全面提升。
结论
综上所述,在暖通空调中使用BIM技术可以全面提升设计工作的设计质量和效率,具有可视化、信息化等特点,可以为以后的施工提供更加准确、详细的施工信息,节省施工成本,降低材料的浪费。在项目工程设计中,为了将BIM技术的价值充分体现出来,要在整个暖通空调的设计阶段都应用BIM技术,全面提升建筑物的运营效率。相信在不久的将来,随着BIM技术在暖通空调设计中的应用越来越多,设计技术会越来越完善,发挥的作用也会越来越大。
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论文作者:刘美娜
论文发表刊物:《基层建设》2016年14期
论文发表时间:2016/11/3
标签:技术论文; 暖通空调论文; 信息论文; 模型论文; 建筑论文; 工作论文; 管线论文; 《基层建设》2016年14期论文;