BIM技术暖通空调技术中的应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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BIM技术暖通空调技术中的应用

潘林

天津市城市规划设计研究院天津市300201

摘要:随着人们生活水平的提高,人们对建筑的要求越来越高。暖通空调系统是建筑中非常重要的一部分。在暖通空调技术中应用BIM技术解决了暖通空调设计的众多问题。文章就BIM技术在暖通空调技术中的具体应用进行了探究,了解了BIM技术的优点,利用BIM技术和暖通空调设计的有机整合促进了暖通空调设计的发展。

关键词:BIM技术;暖通空调技术;建筑工程;建筑信息;设计参数

引言

在暖通空调系统设计领域,设计人员必须科学计算负荷水平,充分考虑建筑构架、电气系统以及给排水工程等方面的特点,以提高管线规划的合理性,满足结构承载力度及电气复合程度,使暖通空调系统整体方案更为合理与科学。因此,上述工程要素的信息数据必须在暖通空调系统设计领域中实现全面共享。BIM技术作为一种应用于工程设计建造管理阶段中的数据化工具,可通过参数模型整合各种项目相关信息,在项目设计开发的全生命周期过程中实现数据信息的共享与传递。

1BIM技术概述

BIM技术全称是建筑信息模型(BuildingInformationModeling)或者建筑信息管理(BuildingInformationManagement)。具体指的是通过将建筑工程项目的各种不同的信息数据参数作为一个基础来进行三维的建筑模型的建设。总的来说就是在建筑项目的前期设计、中期施工和后期管理操作阶段,能够运用数字化的技术和信息技术进行协调和管理操作。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。信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性是BIM技术的八大特点。

2BIM技术对暖通空调安装的作用

常规空调安装工作大多是参照设计图纸进行,设计图纸又是分领域分别绘制的。电气工程、通风空调、给排水系统、采暖工程都是分部绘制的,所以设计出的施工图往往仅能示意管线布置,常常会出现管线冲突的情况,对实际施工的指导作用薄弱。为了顺利施工,暖通空调的安装需要根据设计图进行二次深化设计,重新进行暖通空调的细部设计,按照规范跑设线路,针对细部关键部位设计,但这种传统的方式为安装工作带来了滞后性,并且难以直观的表达安装要求,常常会导致返工甚至存在隐患,不仅拖延了工期、浪费了材料,造成安装施工成本的增加。利用BIM技术模拟功能,可以提供可视的施工模拟。虽然在设计建模中会耗费较传统设计更多的事件,但为后期安装施工缩减了大量时间,并且精准度更高,施工质量能够大幅提升。在使用了BIM技术,能够借助软件进行碰撞校核,对暖通设计的准确度具有宝行。模拟安装功能也规避了返工,保障了工期进度,节约了成本。在施工管理中,暖通管线的安排分布更直接,施工交接也变得更直观,能够对各分部工程单位进行更高效的协调。

3BIM技术在暖通空调技术中的应用

3.1设计阶段

3.1.1暖通空调设计BIM技术的工作范围

BIM技术在各类工程项目建设领域中均有着相当确切的应用价值,目前在办公楼、餐厅、商业建筑、图书馆、高层住宅等建筑项目暖通空调设计中均取得了成功的应用经验。这些建筑项目有较高相似性,如均需配置换热站、地源热泵装置,因此BIM技术应用下的供热以及空调系统具有良好的一致性。

3.1.2建筑内部BIM技术的应用

首先,在针对暖通空调冷热源进行设计的过程中,必须根据不同区域选择不同的布置方案,根据所划分区域合理配置冷热源。其次,在计算负荷的过程中,可借助于BIM技术下的专门软件(如Dest等)进行负荷计算,支持对不同区域供暖、供热运行负荷量的准确计算,以辅助设计方案的制订与优化。

3.1.3管道内状况的直观展现

在暖通空调设计领域,BIM技术可以通过对不同专业的相互协调以形成管道综合,使暖通空调工程设计范围内每一区域的管道综合情况能够在BIM软件中直观展示出来,无需额外绘制模型。在BIM软件所构建模型内部,工作人员可以选择需要了解的范围,由BIM软件自动形成剖面图,使管道内的状况得到更加直观的反映,降低了工作人员的工作强度,加快了施工进度。

3.2BIM技术尝试

BIM可以说是引领了建筑行业的一次崭新的改革,在给建筑行业带来了众多的改变优化的同时也提出了一个问题,那就是应当如何顺利地进行转型。很多建筑公司就因为转换现存模式和对员工进行培训发展出了很多难解的问题,部分建筑公司就因为无法承受转型付出的金钱还有时间代价,不得不放弃BIM技术。对于暖通空调设计采用BIM技术来说,必须要先进行试点采用BIM技术,再逐步进行推广,从而达到合理的转换。选择BIM,对于暖通空调设计,必须要依托专业化的软件来进行设计,例如说Revit就是专业的设计软件,其对于建筑行业来说是具有极高价值的。

3.3BIM技术和普通二维设计的区别

3.3.1绘制手法不同。如果采用传统的二维设计方式,在进行暖通管线设计时,主要就是用管线的粗细程度加以数字标志和文字注解来进行一个区分,然后就会延伸成暖通设备和管线的交汇情况。但对于BIM技术来说,可能就会更加简单易懂,BIM技术做到了对于管线的全面容纳,从传统点和点之间变成了点和面之间的关系,这样就可以更加完善地表达设计的意图。

3.3.2表达方式的改变。传统二维设计采用了线之间的重叠和构建关系,有时候还会利用二维上的投影然后对阀门、管线组合、设备轮廓、管道轮廓线通过利用二维投影来表现,通常还需要标注尺寸数据参数等,十分复杂。BIM技术能够更加直观地展示暖通空调设计的模型,从而使设计人员可以直观地对模型进行分析,从而保证暖通空调的设计更加合理。

3.3.3绘图的效率不同。在绘制模型图的时候,平面的二维模型绘制只能够以线条的方式,在二维平面非常的具有局限,对于后期的观察来说也是比较的抽象。而对于BIM来说,无论是模型的绘制方法还是模型的展示都更胜一筹。BIM可以利用三维进行设计,点、线、面三者结合。通过对设备管线和设备的模型构建,对于设备和管线的尺寸标志也更加全面直观,相对来说,BIM操作起来较难,绘图效率低。

3.3.4应用。旧的二维平面设计的方式一般都是通过绘制图块,然后利用图块对空调的构件设备以及其外部的轮廓线条来进行区分和表示。而对于三维模型来说,BIM技术就可以直接构建模型,不用再额外地去划分,在模型当中就可以直观地表示设备和各种管线以及连接的方式,在三维模型当中,已经涵盖了设备和管线的尺寸和各类相关的数据信息,也为设备以后的安装管理提供了便捷。

结语

BIM技术属于作用在工程前期设计和工程后期建造管理的数据化实用工具,BIM是建立在整合整体相关的参数信息,通过对建设项目策划设计、项目的运行建设、项目后期的管理维护的项目全生命周期过程的信息即时传输共享,保障了从设计人员到施工管理人员对建筑的综合信息得出正确的判断和结论,对提高工作效率、节约施工成本具有非常重要的现实意义。推动BIM技术在暖通空调设计中的广泛运用,对于建筑整体行业的发展具有重要意义。

参考文献

[1]中国建筑业协会工程建设质量管理分会.施工企业BIM应用研究[M].北京:中国建筑工业出版社,2013.

[2]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.

[3]何清华,张静.建筑施工企业BIM应用障碍研究[J].施工技术,2012,(22).