BIM技术在暖通空调设计中的应用

文/汤海滨 辽宁沈阳 110000

BIM技术在暖通空调设计中的应用

文/汤海滨 辽宁沈阳 110000

在暖通空调设计时，应用BIM技术能够延续暖通空调的生命周期，节约设计的成本，对能源进行有效的节约。由此可见，这项技术的价值十分有深远，我们要加强对暖通空调设计的技术层面的重视，创新发展技术和设计思路，使建筑行业能够不断的发展和壮大。

BIM技术；暖通空调；设计；应用

国家住建部《2011-2015年建筑业信息化发展纲要》将“加快建筑信息模型（BIM）、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用”作为总体目标列入“发展纲要”中，国内高校、软件公司、设计院、施工企业都在积极响应国家号召，在建设行业BIM 技术应用方面多了大量的理论与实际工程项目应用研究，也取得了相对多的研究成果。2013年，福建省建筑设计研究院以《建设行业信息一体化软件核心技术研发及应用》为专题研究，向福建省科技厅申报2013年度福建省科技重大专项，获得了政府相关领导及专家的高度重视并成功立项。

1、暖通空调设计

建筑工程中暖通空调的设计大致包括以下三方面的设计，每一方面都有其不可替代性。

1.1 负荷的计算。

暖通空调工程中负荷的计算对于整个暖通空调设计来说具有十分重要的意义。

负荷计算的准确性是BIM技术应用的基础。负荷计算为BIM技术的应用提供基础性数据。若负荷计算出现差错则会导致整个暖通空调设计模型的失真，这样的模型对于整个暖通空调设计来说意义不大，甚至会导致工程量的计算错误，给暖通空调工程的设计及后续的施工工作带来无法挽回的损失。在实践中，常用的负荷计算软件有HDY-SMAD空调负荷计算及分析软件，此软件能够准确计算出负荷量。通常来说，负荷量与工程的建筑面积呈正比，工程中不同功能区的负荷量也会存在差异，因此，负荷量的计算对于暖通空调的设计具有基础性意义。

1.2 冷热源设计。

冷热源的设计以具体工程的不同而有较大的差异。

不同功能区域的冷热源设计也会有明显的差异。如大型工业园区的冷热源设计。大型工业园区的单体大致包括生产厂区、办公楼、公寓、食堂等。因此，工业园区的生产厂区冷热源设计由于其特殊性，通常冷源采用电动压缩式冷水机组，热源采用锅炉；此外，如工业园区内有可利用的废热等低品位能量时，也可以选用吸收式制冷机组（例如：溴化锂吸收式冷（温）水机组）来提供冷热源，此类机组能够最大程度的节约能源。

1.3 暖通空调设计方案。

即便是同一个工程，不同功能区的暖通空调设计方案亦不同。

以上文中大型工业园区的暖通空调设计方案为例，不同功能区的暖通空调设计方案亦有所不同。不同功能区需要不同的暖通空调设计方案相互配合以达到设计要求。如工业园区食堂的暖通空调设计除了温湿度的要求外，职工食堂对通风的要求亦较高，因此在职工食堂暖通空调设计中，要充分考虑方案的可行性与经济性。对于办公楼的暖通空调设计而言，可以选择多联机空调系统设计方案，这样能够最大程度的节约能源。

2、 BIM技术在暖通空调的设计环节

2.1 设计冷热源

暖通空调在各类大型建筑物内部的布置。

2.1.1 划分区域配置冷热源，在不同区域内选择相应的布置方案。例如:学校宿舍内部、餐厅、澡堂等区域，需要考虑时节的转变因素;在夏季，主要通过联机空调进行冷负荷运作;在冬季，因天气过于寒冷，联机空调的制热性能难以满足具体需求，需要锅炉设备的支持。在整体供给环节中，供水温度存在差异性，其运行原理主要通过热转化设备。因学生的用水量过大且用水时间聚集，该类型的冷热设计难以满足学生的不同要求，使用太阳能可以改善这一现状。

2.1.2.学校内部的教学楼和办公楼，则可以选择地源热泵满足平时工作、学习中的供冷与供暖需求。

2.2 负荷的计算

由于空调在实际运行过程中，会形成相应的冷热负荷，该负荷的计算需要选择专门的软件。如Dest能核算软件，能够精确核算出不同区域内供热与供暖作业的负荷量。不难发现，在建筑工程的全部区域内，部分区域的负荷程度过高，部分区域的负荷程度则相对较低，主要原因在于受到建筑面积的影响。

2.3 设计方案

在暖通空调工程的设计环节，需要针对不同区域制定相对合理的设计方案，这部分设计方案，在选择空调与运作方式等方面存在显著差异。

如餐厅内的空调运作，要发挥循环风作用，选择新风体系，并发挥风机管盘的协调功能。与此同时，校园内办公楼和教学楼的暖通空调设计，对空调设计方案与体系的要求较高，需要考虑供暖设备的功能发挥。要提高空调系统的定风量和空气热收回效果，分别构建散热器供暖和地板辐射值班供暖两大体系;宿舍楼可以只选择分体空调和散热器供暖。

3、BIM技术在暖通空调设计中应用的实践与体会

在暖通空调设计中有效使用BIM技术的三维设计能够对设计产生很大的影响。融入BIM技术，可以辅助系统建立一个模信息型，使不同的信息能够清楚、完整的展现出来，建立信息模型就需要暖通空调建设方投入比较多的资金，而且需要专业的设计技术人员参与完成这项可视化的设计，这些因素对工程的进度都产生了比较严重的影响。在传统的暖通空调设计当中，都是把电气、暖通空调和给排水分开的，进行独立的运行，但是这种运行方式严重影响着工程的质量。那么当我们使用BIM技术进行暖通空调的设计时，这项技术可以在三维模型的基础上，同时让这些设备运行。工程师在施工的过程中，只有对模型的信息进行充分的了解，才能够做好专业协调的工作，才能够使技术人员得到良好的沟通。技术人员想要充分掌握BIM技术，不能只依靠现有的知识和软件技术水平，而是要充分利用业余的时间进行相关软件和技术的学习，这样才能够不断创新，满足暖通空调设计的要求，进而提升暖通空调设计的效率和质量。

结语：

本文介绍现阶段BIM技术在暖通空调设计中的应用程度，归纳主流BIM平台软件在暖通空调设计过程中的不足点，提出BIM技术在暖通空调设计中的深度应用研究建议，为推进BIM技术在暖通施工图设计中的应用提供借鉴。

[1]董大纲，蔡悠笛，张 杰，等．BIM技术在暖通空调设计中的应用初探[J]．暖通空调，2013（12）：105～109．

[2]张亚光．BIM技术在暖通空调设计中的应用[J]．江西建材，2014（5）：29．

[3]邹丹婷.论述BIM技术在暖通空调设计中的应用[J]．乡村科技，2014（24）：277～279．

汤海滨（身份证：21012319821130003 4），男，19821130，辽宁省沈阳市，本科，暖通。