BIM技术在暖通空调中的应用探索论文_邓丽琼

BIM技术在暖通空调中的应用探索论文_邓丽琼

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摘要:暖通空调对提升人们的生活品质具有十分重要的作用,在不同的季节都能满足人们对室温的要求。现如今通过BIM技术的应用在实际工程中大大降低空调能源消耗和环境污染,取得了很好的效果。BIM技术具有很大的优势,其在暖通空调的设计、负荷计算等方面具有很高的应用价值,我国应该对其不断深入研究,探索其在暖通空调中更优化的应用方式,促进暖空调行业不断实现技术突破,取得更大的经济和社会效益。

关键词:BIM技术;暖通空调设计

引言

在建筑行业中应用强效信息处理技术可以有效的将工作效率提高。而暖通空调作为在建筑工程施工过程中非常重要的组成部分,也适用于这种技术使用。目前智能化技术之一BIM技术也被广泛的应用在空调设计工作中,未来建筑行业的发展也必将朝着此方向进行。但怎样使其最大程度的体现出自身的应用价值,解决在实际工作过程中存在的问题就成为了有关人员面临的首要任务。本篇文章中我们主要对这些内容进行了阐述,希望可以帮助到相关企业及从业人员。

1 暖通空调设计技术概述

暖通空调的建造和设计包含了供暖、通风以及空气调节等多方面的内容,其中的供暖主要是指暖通空调系统为建筑物提供热量,从而让室内的温度达到需求的温度。而通风则是指利用自然风或者是机械通风设备的运作下保持室内空间的空气流动,让室内房间内的空气保持流通。空气调节则是指对室内空间在空气流速、温度以及湿度等因素进行调节和控制。暖通空调的设计中包含了对多种绿色节能技术的应用,其中较为主要的是对太阳能技术、地源热泵技术等方面的应用,以辅助暖通空调达到节能环保的效果。但仅仅直接应用上述技术并不能将其优势最大化的体现。由于没有完整的数学模型及较长时间的实际应用,设计师在设计过程中只能通过对施工现场的考察和对比,分析工程项目数据,并凭借自身的设计经验来尽可能的规避施工风险,优化自身设计。随着科学技术的进步,BIM技术在建筑工程领域的应用改变了暖通空调设计的现状,其利用BIM对于数据信息的整理和优化,建立起完善的数据模型,在仿真模型的辅助下,成功改良设计图纸,降低施工风险,提升施工效率,也提升了暖通空调的经济效益。

2 BIM技术在暖通空调系统设计中的应用价值

BIM技术是对建筑各方面进行完整充分的信息表达,从而实现建筑全生命周期管理的信息模型。BIM建筑信息模型是一种可用于建筑设计等系列数字化管理的信息化系统,可使建筑工程在设计、施工及使用全过程中提供优质的管理环境,提高工作效率。建筑信息模式可模拟实际的建筑工程建设行为在前期设计阶段中可模拟思维实际施工,便于发现后期施工阶段可能出现的问题,为后续工作开展提供有利条件;在后期施工中能为施工实际指导,制定符合工程实际的施工方案,最大程度实现资源的合理分配。在暖通空调设计中BIM技术的建模包含很多信息:管道风道系统建模中,工程人员利用创建的HVAC系统,为管道布设与通风管道网提供三维建模,可在平面图与剖面图中完成建模。通过RevitMEP自动更新模型视图确保文档与项目保持一致。管道风道尺寸确定时,在BIM技术条件下,工程人员可利用RevitMEP软件计算流量及风险损失。无需借助其他工程类计算软件,使用风管管道定尺寸工具在设计中为管网道系统选定动态的定尺方法。BIM技术贯穿于建设生命周期,工程建设施工阶段是建设项目的重要环节,在工程建设中建设应用BIM技术的项目信息管理系统,有利于提高工程建设水平。通过在施工阶段应用BIM技术,可根据施工进度对人,材料等资源进行动态查询与统计分析。及时发现解决现场出现的问题。全面掌握工程进度,减少工程管理中影响工程质量与成本等因素的影响。提高施工项目管控能力。

3 BIM技术在暖通空调设计中的应用

传统建筑业暖通工程设计施工中面临许多问题,除了专业自身问题外,主要表现在各专业资源共享,设计施工中的管线综合等方面问题。运用BIM技术,使暖通专业与其他专业在同一中心文件进行协同计划,通过BIM技术软件对工程进行精准算量,合理规划,解决了传统建筑行业在设计施工阶段面临的空间利用率低等问题。

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3.1 信息化应用

暖通空调系统是建筑设计中的重要组成部分,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,对设计深度、精细化等方面要求较高。通过建立三维数据模型,将施工相关信息等情况放入三维模型中,为工程设计、施工人员提供有价值的参考。在设计暖通空调系统中,要全面了解电气工程等方面信息。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,设计人员根据工程建设情况,查看模型结构是否符合于工程建设要求。合理运用BIM技术设计暖通空调,对提高工程设计质量具有重要的作用。

3.2 方案选择、辅助设计

借助BIM技术可以提高方案的科学性。在设计过程中,可以应用BIM技术根据各设计方案建立仿真模型,然后直观地对各方案展开性能对比,明确不同设计方案的可行性,从而在诸多暖通空调设计方案中选择最合理、可行性最高的方案。例如,山东省某建筑工程在暖通空调设计过程中,借助BIM技术对建筑所处环境进行了分析。在对暖通空调方案进行设计时,施工人员借助BIM技术中的CDF软件,对该建筑的地理环境以及气候环境等内容进行了综合模拟,并在模拟环境中建立建筑仿真模型,通过分析环境对建筑的影响,对各暖通设计方案进行对比分析,确定并调整暖通空调的设计方案,最终制定最佳暖通空调设计方案。

3.3 空调风机管盘

风机管盘是暖通空调系统中的重要设备,其设计的合理性直接关系到系统的运行状态。空调系统安装风机管盘,对冷热源设计选择不会产生较大影响,但会对系统的通风排气量等产生一定的影响,在安装风机管盘时,应注意对通风排气量等方面的控制。目前我国设计的空调系统风机管盘,为适应二次装修通常统一采用高静压送电方式。由于空调系统在实际运行中的工况会发生变化,不同建筑密封情况不同,因此空调机管盘设计方式应存在差异。通过BIM技术分析建筑朝向、室外风速风向及漏风量等参数,在空调系统安装风机管盘时适当调整风机管盘结构长度,保证设计满足空调系统的运行需求。

3.4 计算机辅助设计

BIM技术在暖通空调设计中的应用,还表现在可以利用CFD软件实现对施工布局和施工环境等信息的模拟,同时,结合暖通空调设计的需求,对建筑暖通设计加以优化,使主要功能房间在四季都获得较好的通风和供暖条件,在降低空调损耗的同时,满足居住者对室内空气和温度的需求。此外,通过对BIM技术的运用,可以模拟暖通空调全年的动态负荷,从而有效掌握暖通空调系统的负荷,从而采取措施使用最少的设备完成高效率的运行,减少初投资及运行中对能源的消耗。

4 应用案例分析

某山区教学楼、办公楼的建设中采用BIM技术来实现暖通空调的优化设计。首先计算出暖通空调的负荷承受力,然后使用DeST能耗计算软件对该区域每年产生的释冷、热量进行分析计算,得出释冷、热量分别约为132575kwh、132877kwh,将BIM技术重点运用于暖通空调的风力和地源热泵系统的设计。通过BIM技术来建立暖通空调的三维模型,对暖通空调的管道、设备具体高度进行重点考察分析,然后对地源热泵机房建立三维模型,在三维模型中直观地列出暖通空调包括的所有综合管线。以此技术人员获悉暖通空调设备、管线和热工性能的参数信息,可以大大减少设计周期。

结束语

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。可保障系统有效运行。BIM技术应广泛应用于工程建设各阶段。使暖通空调系统设计相关理论体系更加完善,促进建筑行业快速发展。

参考文献:

[1]崔庚.BIM技术在暖通空调设计中的应用[J].建筑技术开发.2018(15)

[2]贾伟.BIM技术在暖通空调设计应用中的现状分析[J].门窗.2017(12)

[3]钟彩霞.BIM技术在暖通空调设计应用中的现状分析[J].城市建设理论研究(电子版).2017(34)

论文作者:邓丽琼

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/4

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