BIM技术在暖通空调设计中的应用分析1

钟国泉

摘 要：本文以某高校新建体育馆的空调设计为例子，介绍了暖通空调设计的过程，对BIM技术在暖通空调设计中的应用进行了深入分析和探讨，以供参考。

关键词：BIM技术；暖通空调设计；应用成果

1 前言

近年来，随着经济的不断发展，暖通空调设计行业也随之不断地进步，BIM技术也在迅猛发展，并且在暖通空调设计中开始广泛的使用，对行业造成了非常大的影响。

2 某高校暖通空调设计实例分析

本文以一个大学校区新建体育馆的暖通空调系统为例进行了设计，在运用BIM技术，初步尝试有关设计上的不同，将BIM技术充分的发挥出优势，提高设计效率。某高校新建体育馆总面积约25000平方米，约有7000个固定座位，共分四层设置不同功能用房，配套游泳馆总面积约5000平方米，设有50*25米的标准比赛恒温泳池，约有500个观众座位。首先，对负荷计算，利用公式CLQτ=KF⊿tτ-ε W、CLQτ=KF⊿tτ W、CLQj·τ= xg xd Cs Cn Jj·τ W、G=nVmγw kg/h、Q=KF（twp+⊿tls-tn） W、CLQτ=QJXε-T W结合建筑工程所采用的DeST能耗计算软件来对全年冷热负荷进行计算，计算出的空调供暖的有关负荷数值，以及热水设计的负荷数值。本工程计算空调冷负荷为7130KW，计算空调热负荷为580KW。

对于空调冷热源的选择，本工程体育馆及游泳馆合用一套高效电制冷水冷冷水机组，为了便于冷水几组的能量调节，设置3台制冷量为1756KW的水冷离心式冷水机组，1台制冷量为878KW的水冷螺杆式冷水机组；游泳馆池区/观众席冷热源采用游泳池专用风冷除湿热泵机组，设置2台制冷量为410KW，加（再）热量为88KW，除湿量为235kg/h的游泳池专用风冷除湿热泵机组，并由锅炉房提供65℃的热水作为冬季辅助热源，接入机组热水盘管，辅助加热量215KW。空调冷水机组、冷冻冷却水泵均设置于项目西侧的制冷机房，冷冻水供回水温度为6℃/13℃，冷却水采用双管异程式系统，供回水温度为32℃/37℃，设置6台250m3/h低噪声方形横流式冷却塔，热水由锅炉房提供90℃/65℃一次热水，通过水-水热交换器给用户提供热源。

对于暖通空调的设计方案，体育馆碗状观众区采用低速变风量全空气系统，集中回风，空调风柜采用二次回风形式，更衣室、套房、后勤区等采用风机盘管加新风系统。游泳馆池区、看台区均设游泳池专用除湿热泵空气处理系统，集中回风，新风由外窗进入空调机房，游泳池专用除湿热泵空气处理机组设回风箱，回风经过机组内热回收系统与新风进行热交换后排出室外，排风量大于新风量，游泳馆附属更衣室、办公室等小空间采用风机盘管加新风系统，新风由新风机组过滤、降温除湿处理后送至风机盘管送风管。

3 BIM技术在暖通空调设计中的应用

在进行暖通空调设计的时候使用BIM技术可以使施工时间减少，为各个专业的互相协调提供了有利的条件，让暖通空调的设计实用性提高。

3.1 BIM技术的专业特点

BIM技术通过建立三维模型数据信息库直观的把建筑和后期安装的操作的进度全部展现出来，同时将数据实时共享，有效的减少不必要的施工操作，从而控制施工成本。BIM技术具有可视化、协调性、模拟性、优先性和可出图性等五大特点，将暖通空调设计从曾经的二维平面设计模式转换成为现在的三维立体模型设计，推动空调设计走向一个全新的高度。

3.2 BIM技術与普通二维设计的比较

目前在进行暖通空调系统设计的时候通常都是使用二维设计，这种方式和BIM技术相比来说有着很大的不同，从运作的角度来说，BIM技术使用点、线、面三者相结合，利用三维进行设计，使其设计更加的完善可靠；而二维的设计只能使用线条的方式，对于平面以及数据等表示具有局限性。从表达的角度出发BIM技术在模型的构建方面有着很大的优势，可以构建出三维数据信息模型，准确度非常高，可以很好的体现出相关数据的高度和尺寸。和二维设计相比，BIMN技术可以把文字，数字和投影图更加清楚的展示在设计人员前面，这样有利于设计人员选择合理的设计方法来制定设计方案。

3.3 BIM技术的应用成果

对于专业性的协调方面，BIM主要的专业协调基本上是运用三维信息模型来实现的。由于各个专业的构件有其各自的形状，同时其位置也能够在模型中得出直观显示，使得专业错误的发生率降低许多。运用这种统一数据，能够实现相互性的协调工作，同时还可以进行实时性的查阅，使得信息共享，为各个专业的协调工作提供更大的便利。

在管线综合方面，BIM在设计的过程中，专业协调结果就是管线综合。由于在所有区域中，模型上的管线都已显现出来，而且管线在交叉以及碰撞上也能够层次分明。从而省去管线综合中各种管线很容易打架的难题，在指导施工中能起到很好的效果。

在设计成果方面，BIM设计主要是对暖通空调的有关设备，加上管道的材料和一些热工性能进行的信息三维模型。这种模型具有较大的优势，不仅在打开模型即可看出设备以及管道的安装后形状、位置，而且其效果直观，这样就很受设计及施工人员的欢迎，大大的节省了看图的时间。

4 结束语

总之，BIM技术在暖通空调设计中能更准确地获取每一工作环节的数据与信息，不断提升了暖通空调设计的直观性能，能最大程度地降低建筑能本，减少浪费。因此，在暖通空调的设计中要加大BIM技术的应用，并且对BIM技术要不断地研究及完善，使BIM技术可以得到大规模的推广及使用。

参考文献：

[1] 程建华.王辉.项目管理中BIM技术的应用与推广[J].施工技术，2012（16）.

[2]李国帅.暖通空调设计中BIM技术的应用探讨[J].住宅与房地产，2016（21）：157.

[3] 清华大学BIM课题组.中国建筑信息模型标准框架研究[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.