试析BIM技术在暖通空调设计中的应用

靳 翔 宇

(山西省人防建筑设计研究院,山西 太原 030013)

试析BIM技术在暖通空调设计中的应用

靳 翔 宇

(山西省人防建筑设计研究院,山西 太原 030013)

在开展暖通空调设计的过程中，应用BIM技术能够提升工程施工效率，对于增强施工质量和延长空调使用期限也有较大的作用,主要对BIM技术在暖通空调设计中的应用进行简要的分析。

BIM技术,暖通空调设计,应用

就一般的暖通空调设计来说，在较多的方面都有比较广泛的应用。比如采暖、空气和通风等都需要应用相关技术提升整体设计质量。暖通空调在我国的总耗能约占整体的15%，因此，在应用相关技术开展空调设计的过程中，需要注重减少能源消耗，提升资源利用率。BIM技术就是针对暖通空调设计优化的一种建筑技术，其在暖通空调设计中的应用可以提升空调的环保性能。不仅在空调设计本身上具有较大的作用，还能够提升人们的生活质量。

1 暖通空调设计特征

1.1数据互用特征

在设计暖通空调的过程中，首先需要明确相关数据之间的关系。由于在设计暖通空调时，需要将建筑几何与热工进行协调，然后对其负荷程度进行测定，因此，在设计暖通空调的过程中，需要合理规划管线，并且对建筑构架进行充分的考虑。暖通空调设计与安装关系到电气、给排水工程等，一旦设计不合理就会使得相关内容的施工存在差错，影响整个建筑工程的质量。因此，暖通空调设计就需要具有一定程度的数据共享性，将相关的建筑、设施及电气等结构的数据进行整理，从而满足暖通空调的关联设计。在进行设计的过程中，设计人员需要做好空调内部设计工作，然后用格式交换的方式在信息输出的过程中实现文件外部的信息共享。数据互用高效性的保证需要以信息输出的格式为主，设计人员需要注重对信息输出格式的转换，使得暖通空调设计能够符合建筑整体的设计。

1.2数据集成特征

设计决策周期对数据集成设计的影响较大，在进行暖通空调设计的过程中，很可能会产生水变更，一旦工程决策周期较短，则变更的效果就会相应扩大。在当前社会的发展过程中，建筑市场已经开始逐步开发能够模拟建筑性能的软件。主要是在开展实际建筑施工之前，就对能源的利用和环境污染状况进行一定程度的改善，因此就需要结合数据集成特征开展这项工作。在利用这个特征开发相关软件的过程中，首先需要对节能软件进行一定程度的研发和利用，通过计算内核将暖通空调的能源损耗进行估算，同时还需要将其动态负荷计算出来。在计算过程中需要节能大量的自然因素，比如风、光、热等，达到改善环境的目的。

2 BIM技术对暖通空调的设计影响

2.1冷热源的影响

由于暖通空调设计本身就需要进行一定程度的冷热配置，并且会影响装置的冷热效果，因此，在大型建筑内安装暖通空调的过程中，就会受到冷热源的影响。在利用BIM技术设计暖通空调的过程中，就需要对建筑物进行实地考察，确定内部的冷热源配置，这样就能够根据建筑物的特点合理布置暖通空调。冷热源的影响也可以归属于季节影响，不同的季节对暖通空调的作用要求不同，当季节变化时，暖通空调内部构件发挥的作用和对建筑的影响就会存在区别。

2.2对负荷的影响

空调在运行过程中需要散发一定程度的热度或冷气，这是平常的制热或者制冷，所以其会随着运行时间的不同产生一定程度的热负荷或冷负荷。因此，在设计暖通空调的过程中就需要应用BIM技术计算出负荷的量，使得空调设计更符合实际。在设计过程中设计人员需要明确在同一栋建筑中，空调的区域负荷量可能会存在一定的区别，这种区别需要根据建筑物的面积确定，使得负荷影响降到最低。

2.3对设计方案的影响

虽然暖通空调设计是一项复杂的工程，但是在实际设计过程中还是需要考虑到技术对设计方案的影响。暖通空调的设计方案需要根据不同的环境和运作方式进行选择，这样才能保证空调设计的高水准，使得空调的运行能够符合实际环境。比如在设计餐厅暖通空调时，设计方案就需要以室内风的循环为主，满足人流量对空调风的需求，在设计宿舍暖通空调的过程中，就需要以分体空调设计为主。

3 BIM技术在暖通空调中的应用

3.1科学采用

在应用BIM技术设计暖通空调的过程中，首先需要根据建筑物的内部环境和条件选择合理的软件，进行合理的规划，保证暖通空调设计的优化，这就是空调设计的科学采用。比如：在利用Magi—CAD软件技能原理设计暖通空调时，就需要考虑其特殊性，这种原理的应用需要由专业的高水平工程师进行合理规划。并且在规划完全之后再由高水平的施工人员落到实处，完成相关操作，保证暖通空调运行的有效性。在这项应用过程中，相关设计人员需要在利用BIM技术建立建筑信息模型软件的设计前期，由专业人员进行相关操作，用Magi—CAD使得CAD与Revit效果能够呈现出最佳效用，从而保证设计方案的有效性。

3.2工作范围

BIM技术涉及到的专业知识和技能范围与暖通空调存在一定的相同之处。在应用BIM技术开展建筑工程设计施工的过程中需要将暖通空调设计在办公楼和教学楼这两大区域体现出来。由于不同的暖通空调方案对于不同区域的适应性存在差异，因此，就需要合理划分餐厅、图书馆等工程设计。在应用BIM技术设计暖通空调的过程中需要结合换热站和地源热泵设计。值得一提的是，BIM技术中有较多的工作范围可以针对暖通空调进行专业化设计，这种技术采用的空调和供热体系可以说非常适用于暖通空调设计中。

3.3BIM技术和二维设计的差异

我国的科学技术水平在不断进步，建筑工程相关内容也处于飞跃状态，BIM技术是科学技术发展的产物，在暖通空调设计过程中能够有效提升运行效率和整体质量。但是BIM技术与二维设计还存在一定的差异，从整体上来说，BIM技术比二维设计更加符合现代暖通空调设计，这是我国科学技术的进步。在应用BIM技术设计暖通空调的过程中，主要是通过点、面结合的方式全面控制规划体系，对整体系统起到全面的控制作用。而传统的二维设计则是利用线的组合，对暖通空调的某个方面进行多元化的表达，但是并不能对系统整体起到较大的作用。

3.4展现管道内的状况

暖通空调管道内的状况能够体现其运行状态，BIM技术就能够直观地体现管道中的状况，这是应用BIM技术设计暖通空调的一大优势。BIM技术能够对暖通空调设计的不同专业进行协调，使得所有管道能够综合起来。在BIM模型中就可以对每个区域内的管道情况进行直观的观察，然后进行整体考察，这样能够省去模型的绘制。因此，这种技术在暖通空调设计中的应用比较人性化，能够降低设计人员的劳动强度，对于后期施工进度和质量也可以进行保障。

4 BIM技术在暖通空调设计中的应用实践与体会

由于BIM技术在暖通空调设计中的应用主要是通过建立BIM模型完成的，因此在利用这项技术开展设计工作的过程中就能够对其进行三维设计，使得空调能够全面展现其实际内观和状态。在应用BIM技术的过程中，可以使得BIM技术融入到整体设计过程中，建立信息模型，使得暖通空调的所有信息、数据都能够得以全面的展示。但是在建立信息模型的过程中，需要投入大量的资金，作为暖通空调设计的启动资金，并且要由专业的技术人员参与工作。在应用BIM技术设计暖通空调的过程中，可以将电气、暖通空调与给排水系统连接起来，通过信息模型的建立使得这些设备能够完整地体现在三维模型之中，达到同步运行的目的。不过，在设计过程中，工程师需要对信息模型进行深入了解，并且与技术人员进行沟通，将BIM技术与暖通空调设计进行完整的结合，实现理论知识与实际技术操作的完整衔接。

5 结语

BIM技术主要是通过建立信息模型的方式呈现出暖通空调设计的相关内容和细节，使得设计人员和技术人员能够共同完成工作，保证工程设计的高效性。虽然在建立BIM模型的初期阶段需要投入足够的资金，但是就整体工作而言，还是能够节省工程整体的成本，并且有效控制能源的消耗，使得暖通空调设计不断创新，推动我国建筑行业的发展。

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AnalysisoftheapplicationofBIMtechnologyinHVACdesign

JinXiangyu

(ShanxiCivilDefenseBuildingDesignandResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

In the process of HVAC design, the application of BIM technology can improve the construction efficiency, and it also plays an important role in enhancing the quality of construction and prolonging the service life of air conditioning. This article mainly carries on the brief analysis to the BIM technology in the HVAC design.

BIM technology, HVAC design, application

1009-6825(2017)28-0125-02

2017-07-26

靳翔宇(1990- )，男，助理工程师

TU712

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