暖通空调设计中BIM技术的应用

2017-01-20沙琛岚

中国设备工程 2017年18期

关键词：暖通空调负荷

沙琛岚

（青海煤矿设计研究院，青海西宁 810000）

暖通空调设计中BIM技术的应用

沙琛岚

（青海煤矿设计研究院，青海西宁 810000）

BIM技术是时代发展过程中所衍生出来的新技术，将其与暖通空调的设计结合在一起，能够促进其经济效益的产生，能够减少其资源的浪费，提升设计的智能化水平。基于此，本文就暖通空调设计中BIM技术的应用进行分析，以更好地促进空调设计水平的提高。

暖通空调设计；BIM 技术；应用

1 暖通空调设计中BIM技术的优势

BIM技术是一种应用与工程设计建造管理阶段中的数据化工具，通过BIM技术可以利用参数模型实现对各项相关信息的整合过程，并在项目的设计开发过程中实现数据信息的共享和传递，使得实际方案更加准确、合理及优化的过程。在暖通空调的设计过程中，利用BIM技术可以作为数据载体来构建信息管理平台，对暖通空调所设计的方案的可行性和合理性的提高具有较为显著的效果。利用BIM技术同时可以较大程度上缩短设计周期，降低设计成本，促进暖通空调设计的利益最大化。在利用BIM技术实现暖通空调设计过程中，可以表现出几方面较为明显的优势，首先，BIM技术可以突出暖通空调设计的视觉效果，通过输入暖通空调系统参数和性能等来实现BIM三维数据模型的转化和建立，从而给顾客带来良好真实的视觉冲击效果，从而提高三维渲染的效率和精度，突出暖通空调系统设计方案的整体效果。其次，BIM技术所具有的数据库系统可以有效的对工程量进行极为精准的计算过程，对暖通空调的设计计算精度具有较为明显的提高效果，便于利用暖通空调设计所需的设备参数来达到提高使用质量的目的。不仅如此，BIM具有极高的可视性和模拟性的特点，可以实现暖通空调的虚拟施工过程，利用时间维度与三维可视化功能的稽核过程来实现暖通空调工程的模拟施工过程，使得提前发现设计方案和使用过程中可能出现的问题，并提前对方案进行改进和优化，从而降低了工程方案的成本，提高了工程效率，促进了暖通空调设计工程的质量优化过程。

2 建筑中的暖通空调设计

2.1 冷热源的设计

建筑中的暖通空调设计普遍采用分区域的方式进行设计，并且不同区域的设计所采用的系统具有一定的设计差异性。一般来说，生活用水区域的冷热源设计要考虑季节性变化所产生的供水要求，夏季冷负荷主要来自于联机空调，而对于气温较低的冬季，空调制热性能往往不能满足实际的使用需求，因此，在这一变化过程中，就需要利用热转化器工作原理来实现供水温度的要求。并且对于一些集中供暖的区域来说，往往在不同建筑区域保留地源泵系统，保证不同的用水需求，并且同时实现供暖和制冷功能以满足日常用水的不同需求。可见建筑中的暖通空调设计应对冷热源设计过程进行充分的方案分析过程，保证人们日常生活的用水需求。

2.2 对负荷进行计算

在实际的设计过程中，为了保证建筑汇总暖通空调设计方案的合理和数据准确，应对建筑负荷进行合理的计算过程，空调运行时会产生冷热负荷，这种负荷对空调的功能实现和使用寿命等都具有较为重要的影响效果，因此对此负荷的计算必须利用专业的软件来实现，较为常见的计算负荷的软件是用来计算能耗的Dest软件，它可以实现将不同区域的供热和制冷实际的负荷准确的计算出来，并根据不同区域的冷热负荷进行建筑暖通空调设计方案的改进和优化，这对整个建筑中的暖通空调设计起到重要的作用和意义。在对负荷进行计算的过程中，应对实际的建筑类型进行考虑，拿学校这样的区域来说，教学楼对冷热源的需求最为强烈，也是最大的负荷区域，并且教学楼往往具有较为广阔的占地区域，因此，充分对建筑条件和使用需求进行考虑并计算出冷热负荷才能有效的保障暖通建筑暖通空调设计的合理与最大程度的功能实现过程。

2.3 暖通空调设计方案

我们以学校建筑的暖通空调方案设计为例，在暖通空调的方案设计过程中，应根据不同的建筑类型和区域类型进行不同的方案设计过程。在暖通空调系统当中，方案的选择和使用对空调性能的实现具有较为重要的影响作用，例如学校餐厅的空调设计方案，就要求应尽可能的采用循环风的功能和模式，并尽量采用新风系统并与风机管盘实现相互协调，从而促进餐厅的空调功能实现。并且由于学校教学楼的设计较为复杂，面临着复杂的区域环境和大量的人员使用需求，所采用的空调一定要具有定风量全空气热回收功能并采用两种供暖系统来支持，其中一种供暖方式为散热器供暖方式，另一种为地板辐射值班式供暖方式，只有保证两种供暖系统同时存在并循环交替实现供暖功能，才能保证暖通空调系统可以持续的为教学楼进行供热，满足学生和教师对供热的使用需求。

3 暖通空调设计中BIM技术的应用

3.1 尝试BIM技术

BIM技术在暖通空调设计过程中所起到的作用十分重要，并且在实际的使用过程中，建筑的暖通空调设计必须由相应的软件来进行配合，Magi CAD软件的使用可以有效的配和BIM技术的应用，帮助完成暖通空调设计的完善与优化过程。Magi CAD软件具有较为独特的技术原理，并且加上软件自身较强的技术性，要求只有专业的技术人员或设计师才能熟练的掌握这款软件。为了有效地发挥软件的功能，促进暖通空调设计过程的完善，设计人员就需要熟练掌握Magi CAD，从而保证建筑中暖通空调设计工作的顺利进行，帮助提升建筑工程的暖通空调设计质量。在暖通空调设计过程中，工程人员在尝试BIM技术的同时，应不断提高Magi CAD软件的熟练程度，学习软件的相关操作，从而不断的完善BIM技术的应用程度，从而保证建筑工程设计质量。

3.2 BIM技术应用的工作范围分析

暖通空调设计过程中的BIM技术的应用具有极为广泛的工作范围，包括办公楼、居民楼、餐厅、图书馆、教学楼等建筑都需要应用到暖沟通空调设计的BIM技术。不仅如此，由于BIM技术在领域中的专业能力和领先技术能力，BIM技术已经成为了建筑工程中必不可少的项目。由于BIM技术当中所涉及的各种内容与传统的暖通空调设计所采用的系统具有较高的相似性，如两者都需要热换站和地源热泵等设备，两者在实际的设计和使用过程中进行的操作较为相似，但是由于BIM技术独特能力和领先技术，BIM技术所采用的供热系统和空调系统在建筑暖通空调设计中起到极为重要的作用，因此BIM技术被广泛的应用在现代化的建筑暖通空调设计过程中。

3.3 分析BIM技术同二维设计的区别

传统的建筑暖通空调设计所采用的是二维设计技术，与之相比，现今建筑中暖通空调设计的BIM技术具有很明显的区别。首先，BIM技术的熟练应用使得暖通空调设计工作的工作进程更加快速，通过利用Magi CAD软件实现了建筑暖通空调设计的工作效率。不仅如此，BIM技术与传统的二维设计之间存在着很多差别，BIM技术是通过利用软件编辑和绘制的方式来对系统的完整性进行编辑和展示。而二维设计过程中，依靠的是线和点的结合，通过线的叠加并通过二维投影图和轮廓线的方式来表达暖通空调的设计过程，以BIM技术在暖通空调中的应用相比较，BIM技术可以实现对暖通空调的三维模拟过程，使得设计过程更加直观、立体，并且通过BIM技术的应用还可以实现对设计的模拟过程，预先了解设计方案的可行性，对不可行或存在问题的设计方案进行及时的更改和优化，从而利于对暖通空调设计质量的提高过程。BIM技术具有较为精确的数据处理能力和尺寸的高精度的要求，通过对BIM数据处理能力的使用比传统的二维设计的文字、数字、投影等方式更加直观、具有真实性，容易让人理解，可见BIM技术与二维设计的本质区别。

3.4 BIM技术使设计工作更具直观性与针对性

暖通空调中BIM技术的使用使得设计工作更加直观、有针对性。BIM技术中的三维设计过程可以帮助系统快速的建立想得到的三维模型，并且将我们所需要的数据及信息等清晰的展现出来。这样我们在对建筑进行暖通空调的设计过程时，就可以很方便的对建筑的实际情况、施工材料信息、施工进度等进行可视化的管理过程，从而使得暖通空调的设计工作可以充分按照实际的工作状况进行设计，使得实际方案更具有针对性和应用性。不仅如此，相关设计人员从Magi CAD软件中可以很直观的得到工程建筑的暖通空调设计的实际情况，快速得到现场施工的信息反馈，便于对不合理的方案进行及时的更改和优化过程，促进增强设计工作的方案完整性，提高了工作效率，降低了施工经济成本，促进了暖通空调设计工程质量的提高。