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BIM技术在暖通空调工程设计应用的可行性

2019-03-20王封江

产业与科技论坛 2019年9期
关键词:工程设计暖通空调

□王封江

新时期下建筑工程行业迅猛发展,由于人们对生活质量以及居住环境要求越来越高,暖通空调系统在建筑物内部系统结构中的应用愈加频繁。因此,BIM技术在暖通空调项目中的应用,是为了满足人们对暖通空调工程的需求,可有效优化设计环节以及创新设计技术。目前BIM技术在建筑行业中具有比较强的作用效果,以提高暖通空调工程设计的质量,确保暖通空调设计可达到法定标准。未来建筑暖通空调工程项目设计中,暖通空调对设计的要求越来越高,设计人员重点研究如何优化与改善暖通空调、增加环保性能,需不断提高BIM技术在设计中的参与性及重要性,提高可操作性,保证设计合理性与实效性,在不影响系统基本功能前提下,完成节能环保目标。

一、BIM技术与暖通空调设计特征

BIM技术在建筑行业设计中的应用,极大地推动我国建筑走向新型化发展道路,奠定了建筑行业的革新基础条件。BIM技术主要是将建筑模型信息化,构建出完整的建筑信息化模型,在土木工程设计中的应用展现出其价值与作用,通过三维数字技术收集与整理书籍,优化信息技术在建筑设计中的应用效果,避免建筑设计高消耗,提高设计工作人员的工作效率以及设计精准性。暖通空调设计特征主要有两点。

(一)数据互用特征。暖通空调工程设计中要满足建筑几何与热工对负荷要求,规划管线中要注意建筑架构与给排水工程,确保空间的充足性,所以工程设计中先要实现信息数据工程,可针对共享、公共建筑以及设备、电气与结构等进行数字化转换,因此需要在信息输出以及工程内部实现中,通过格式交换做到文件外部信息工程,保障信息共享与公用的效用。

(二)数据集成特征。暖通空调工程设计中做到数据集成设计,获取设计决策周期,目前暖通空调设计中要减少能源损耗,所以建筑行业开发了大量的模拟性能软件,以便于获取能源消耗情况,为在计算环节中摒除传统计算方式的干扰,要先确保暖通空调设计的有效性,将节约能源摆在优先位置,针对暖通空调所处环境以及设备、节能要求等,采用节能软件高效计算暖通空调整年耗损,确保数据的精准性与可靠性[1]。

二、BIM技术对暖通空调工程设计的影响

在暖通空调工程设计中应用BIM技术,不仅会影响设计过程,也会影响设计环节。

(一)冷热源的设计的影响。冷热源配置的合理性决定着暖通空调的工作效率,间接影响使用寿命。因此在冷热源设计中,要先针对施工和地区的环境、地理环境以及气候条件等明确设计方案,再依据冷热源的工作环境,例如在大型公共场所,要考虑人数以及气候,若是在北方还好考虑温度以及气温下降速度等,综合性地针对暖通空调的制热系统产生的热量,确定冷热源的设计,明确锅炉的加装数量及位置[2]。

(二)负荷的计算中的影响。冷热负荷最为重要,要运用相关软件针对暖通空调的冷热负荷、暖通空调的区域、供暖作业等进行精准计算,例如DEST软件等,获取准确不同建筑面积的冷热负荷变化情况及影响因素,建筑面积、楼层以及位置等影响不同,呈现的区域内核也不一样。因此在设计方案中要基于各区域的差异,根据区域特点进行调整,以确保空调能够有效工作。基于区域内核决定设计方案,选择不同的空调机组运行方式,满足各个区域对空调暖通的要求,例如大型公共场所要实现内循环,办公场所则要提高供暖效果,宾馆场所则要提高调配能力,确定不同的机组以及运作方式[3]。

三、BIM技术在暖通空调工程中的应用

BIM技术在暖通空调设计中的应用效果显著,既能为设计人员提供精准的数据信息,也可以优化设计方案,便于设计人员针对不同区域的特点,选择不同的运作方式以及机组。

(一)BIM技术在暖通空调设计中的应用。BIM技术在暖通空调设计中主要是作为科学规划的软件,针对建筑物内部环境构建建筑信息模式,采用Magi—CAD软件呈现CAD与Revit,最大化发挥信息模式的设计,通过专业人员的操作确保作业方案的有序实施。BIM技术的应用范围主要集中在规模较大型的建筑中,除却办公楼、教学,还有图书馆、餐馆、大型展览室等,BIM技术设计的知识、技能等与暖通空调设计较为相似,都需要用到换热站、地源热泵等,所以利用BIM技术进行空调与供热体系设计,可确保暖通空调的适用性。

(二)BIM技术与二维设计不同。多数暖通空调都是采用二维设计模式,但我国暖通空调工程设计却对环境三维维度的要求,引入先进的BIM技术,能够提高设计效率以及质量,BIM技术运作是点面衔接,可实现规划体系的全面性,但二维规划却是单一形式的线组合,其在管线投影以及设施方面的多元化表达,无法弥补在规划体系中的缺陷。BIM技术的应用表达方式是采用模型,利用高精准度的三维数据信息模型,可实现尺寸、高度等信息数据的具体化,能够直观、生动地展现数据、文字及投影图。加之,三维数据信息模型的快速建立,可便于施工人员全方位了解暖通空调工程设计,了解设计方法以及施工范围。三维数据信息模型可优质化呈现建筑数据,也增加了对技术人员的要求,不同于二维设计的单一数据处理,利用线组合表达平面概念,BIM技术构建三维数据信息模式建立中,技术人员要掌握具体信息,且在信息输入中保持较高的耐心,以精准绘图要求为主,确保信息输入的精准度[4]。

(三)BIM技术在构建三维信息模型中的应用。模型建立不仅对数据输入要求高,还对产品要求较高,BIM技术的重点在于产品自身,管道与产品的模型,及其在三维模型中的呈现,发挥BIM技术应有的应用优势,直观化呈现建筑内部结构,无论是尺寸、架构还是高度大小等等。鉴于此,BIM技术在暖通空调工程设计中的应用,在确保模型信息关联性与整体性的同时,可按照相关设计标准保证管道、产品尺寸、大小与管径。能将模型与工作程序数字化,综合性、最大化利用建筑信息,挖掘建筑信息的利用价值,采用BIM技术的可视化功能,计算出模拟特性,为暖通空调工程设计预算内提供数据支持,实现精准性与高效率计算;另外,利用BIM技术构建三维建筑信息模型,可利用不同专业间的信息,展现建筑内部的架构以及设计方案的直观化呈现,为后期维修养护工作提供直观化设计图,便于快速寻找到管道与组件,依据运作方式确定维修与组件类型。

四、BIM技术对暖通空调工程设计的影响

BIM技术作为暖通空调工程设计的技术,需要将产品、模型以及管道模型放在三维模型中,便于设计人员整体把握建筑大小,设计好管道的尺寸与位置、冷热负荷等,以满足实际需要,避免设计前准备工作过长。暖通空调工程设计中合理应用BIM技术,将设计流程与模型数字化、信息化等,获得模型的基本特征,便于设计人员全身心投入到设计中,发挥自身所学的知识提高建筑信息价值。将三维模型构建作为设计的重点以及起点,转变了传统二维设计的流程与核心,围绕数字化模型设计实际管道模型以及暖通空调设计方案,可为设计提供更为准确的数据支撑,将设计图案以及设计结果可视化展现在用户面前,有利于获得用户的支持与认可,确保设计结果的满意度[5]。

BIM技术在暖通空调设计中的应用,还会给设计工作以及技术人员带来影响,为满足BIM技术应用的要求,技术人员的专业水平以及数据处理效率,须精准地将建筑物以及管道设计的相关数据输入到软件以及数据库中,为提高设计效率还要构建相应的设备数据库,将当前社会中的各种空调设备种类、型号、特征等构建成数据库,便于设计人员在设计中进行采用与筛选。针对暖通空调系统实际运作过程模拟,借助BIM技术平台信息,运用产品数据库继续处理,保证暖通空调工程的流畅性运行,特别是在水泵设备的选择与设计中,可根据数据库以及暖通空调工程应用要求,在产品库中有效筛选,针对相应指标以及设计特点,筛选出最为合适的产品,确保产品外观、尺寸以及基本运行性能等能够满足实际要求[6]。

BIM技术与传统设计技术不同,其应用价值以及应用范围更加精准与高效,在暖通空调工程设计中渗透BIM技术,可提高暖通空调的效用,确保空调能够高质量运转,采用点面衔接的优势,整体规划与控制空调运作体系,克服传统线组合运作方式中的综合性不足问题,实现高效益工作,降低能源损耗,实现节能环保的目标。

五、结语

综上所述,BIM技术在暖通空调工程设计中的应用,在实现可视化设计流程以及整体性规划的同时,提高信息技术在暖通空调工程设计的中的应用,推动建筑暖通系统的发展,确保设计以及项目实施、系统运作的精准化同时,发挥BIM技术优势优化传统设计流程,满足相关设计标准前提下,优化系统设计的运作方式选择与产品筛选。

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