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摘要:近年来,随着BIM技术在暖通空调设计中的推广和应用,对于整个暖通空调设计的行业而言,其产生的影响是非常深远的,它的应用可以全面的发挥BIM技术的应用价值,对于实现设计的标准化和三维参数化有非常重要的意义。BIM技术有非常明显的优势,其运行起来能够创造较大的经济效益,因此,在传统的暖通空调设计当中能够有效的结合BIM技术,有利于工程施工效率和质量的有效提升,使暖通空调的使用寿命得到延长。此项技术的应用还需要技术人员进行深入的研究和探索,而本文对暖通空调的设计特征进行了阐述,重点对BIM技术在暖通空调中的设计进行分析,并论述其应用的价值,希望在促进暖通空调工程的施工质量的同时给予更多的参考。
关键词:BIM技术;暖通空调设计;推广;应用
暖通空调的主要作用是保持室内通风,在室内取暖的同时调节室内的空气。随着生活水平提高,人们对居住环境也提出了更高要求,都希望自己可以住得舒适、安心,都想要自己室内空气保持流通,因此暖通空调的市场需求量很大。传统设计出的暖通空调虽然可以满足人们的要求,但是能耗非常大,不利于环境保护。据专业机构调查,我国暖通空调造成的能耗约占总能耗的15%,暖通空调过度消耗给我国能源资源带来巨大的负荷。因此,对暖通空调的研究主要集中在如何降低暖通空调的能耗,以适应我国可持续发展的战略目标。
1.BIM技术在暖通空调系统设计中的应用价值
BIM技术是一种信息模型,是对建筑的一种信息表达,同时也是一种用于建筑行业的数字化管理系统,在我国建筑领域受到非常热烈的欢迎。可用来进行模拟演练实际操作时现场的情况以及可能会出现的问题,为后续实际施工操作时做准备,并根据模拟演练的情况,制定一套符合实际的施工计划,以便于能高效。高质量地完成实际建筑施工,将一切的有利资源全部调动起来,为建筑施工提供优质的服务。
近年来,由于BIM技术在建筑行业有极高的使用价值而被广泛使用,由于BIM技术能通过对暖通空调建立模型,并通过模型演练,施工人员可以快速地完成管线优化布置以及找出存在的实际问题,这样大大有效地避免了因传统的CAD图纸不能将施工中的问题立体的展示出来为施工带来的返工情况,提高了暖通空调的工程质量与工作进度,从而节省了施工成本,安全性也得到了明显的提高,施工效益也得到大大的提升。BIM技术贯穿于暖通空调整个项目的始终,运用该技术可以对施工的相关资源进行查询和统计,能够全方位掌握施工现场的动向,减少了某些客观因素对施工质量的影响。
2.设计暖通空调应注意的特性
2.1数据信息共享
暖通空调内部使用的元器件很多,因此在设计时要考虑到暖通空调内部的细节问题,做好各个细节的设计。在设计暖通空调时要综合考虑建筑几何和热量工程来确定暖通空调的允许负荷;设计管线的时候要根据建筑结构设计管线空间,为给排水工程和室内其他电气设施留下充足的空间,确定建筑结构可以承载这些重压,电气设备的运行不会超过负荷。因此设计暖通空调时要掌握房屋建筑结构、电气设施等的数据信息。为了实现暖通空调工程数据与其他数据信息共享,不但要在工程内部做好数据共享工作,在输出信息时,要保存合理的格式,确保数据信息在文件外部也可以实现共享功能。
2.2二维的CAD概念
传统的CAD制图只能将图像完整的呈现出来,而不能立体的将现场施工情况表现出来,BIM技术与传统的CAD制图相比却先进便利许多,将二维图纸转化为三维立体图纸,使信息更加立体显著,使操作人员能够更加直观地观察到模拟现场建筑的情况,具有较强的现代化代表性。并且BIM技术具有的信息合成功能可以将工程的所有数据、施工各个阶段以及建筑寿命周期数据全部统一到一个设计平台,保证可以互相使用,工作人员可登录查阅施工后期所需要的数据信息,促进了项目及建筑生命周期的建设,各项工作的同时进行,大大节省了时间,提高了效率,也为工作人员带来了便利。
3.BIM技术在暖通空调设计中应用
3.1负荷的计算
暖通空调在工作中会形成冷热负荷,在对其进行计算时就需要借助于专门的软件,例如Dest能核算软件就可以对不同区域内供热和供暖作业的负荷量进行准确计算。在计算过程中,受建筑面积的影响,不同区域的负荷程度存在着明显差异,因此,相关人员还需结合具体情况进行深入分析。
3.2冷热源的不同设计
建筑施工中,当对暖通空调进行布置、安装的时候,要根据不同的区域选择不同的布置方案,然后对划分出的区域进行冷热源的配置。比如,在对学校的餐厅、宿舍、浴池等区域进行暖通空调的布置时,我们要考虑到不同季节的因素。由于冬季天气比较寒冷,光靠联机空调的制热功能根本达不到室内温度的要求,那么就需要锅炉等设备进行制热;夏季的时候可以通过联机空调进行冷负荷的运行。使用太阳能可以满足学生聚集用水的用水量;选择地源热泵可以满足办公楼、教学楼的供暖和制冷的需求。
3.3方案辅助设计
建筑模型包含施工中的各种数据。利用BIM技术可完成建筑信息模型的设计。通过系统结合实际工程情况,整理反馈不符合实际情况的信息,BIM技术具备多元化等特点。应用BIM技术的设计方案更加合理。随着建筑规模不断扩大,利用BIM技术进行工程方案设计,能适应各种形态建筑的暖通空调设计要求。利用BIM技术设计暖通空调,较传统设计方案更加省时省力,BIM技术应用中能处理复杂的设计任务,通过系统软件运行自动完成工作计划。为工程设计人员节约更多的设计时间,从而不断提高设工程计质量。
3.4空调风机管盘
风机管盘是暖通空调系统中的重要设备,其设计的合理性直接关系到系统的运行状态。空调系统安装风机管盘,对其不会产生较大影响,会对系统的排气量等产生一定的影响,在安装风机管盘时,应注意对排气量等方面的控制。目前我国建筑设计的空调系统,通常采用高静压送电方式,空调系统在运行中的工作率会发生变化。不同建筑密封情况不同,因此空调系统设计方式存在差异,在空调系统安装风机管盘,应适当调整风机管盘结构长度,保证设计满足空调系统的运行需求。
4.BIM技术在暖通空调设计中的应用
4.1在暖通空调设计中,BIM技术的使用范围
通常情况下,BIM技术都会在一些规模比较大的建筑工程中进行应用,比如教学楼、办公楼、图书馆和餐厅等领域。由于BIM技术中包含的技能、知识与暖通空调设计的很多地方比较相似,比如,它们都需要地源热泵和换热站,又比如,BIM技术所使用的供热体系和空调在暖通空调设计当中有比较良好的适用性。
4.2在暖通空调设计中,BIM技术的科学应用
无论是什么建筑物,其在设计暖通空调的时候,都需要合理、科学的选择一款适合的软件进行规划设计。不同的建筑物所使用的软件不同,不同的软件对于工程师的专业要求也不一样。因此,在对模型软件进行设计时,需要专业的人员进行规范的指导操作,以确保软件的操作性符合规范。
4.3三维建模
二维平面设计中,管材型号以及其
他一些重要数据无法通过图纸完全呈现出来,而应用BIM技术很好地解决了这一问题。通过建立BIM三维模型,打开模型就可清晰得看到各设备以及管道安装后的形状以及位置,小到螺栓,大到设备,一应俱全,而且其效果直观、形象。各设备与阀门、管道之间的连接也一目了然,从而便于展开施工。此外,BIM技术的应用还能使得图纸变更更为便捷。例如,在对某一管道位置进行变更时,按照之前的方法,设计师不仅需要在平面图内修改管道的位置,还要在相应的剖面图内进行修改。而建立BIM三维模型后,一旦某个部位出现变动,该模型会自动对其他相关内容进行变更,从而使得设计工作更具时效性。
结论
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。
参考文献
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