暖通空調設計中BIM技術的應用研究

吳志雄

中南勘察設計院(湖北)有限責任公司

暖通空調設計中BIM技術的應用研究

吳志雄

中南勘察設計院(湖北)有限責任公司

暖通空調的主要作用是保持室內通風，在室內取暖的同時調節室內的空氣。傳統設計出的暖通空調雖然可以滿足人們的要求，但是能耗非常大，不利于環境保護。據專業機構調查，我國暖通空調造成的能耗約占總能耗的15%，暖通空調過度消耗給我國能源資源帶來巨大的負荷。因此，對暖通空調的研究主要集中在如何降低暖通空調的能耗，以適應我國可持續發展的戰略目標。基于此，本文將著重分析探討暖通空調設計中BIM技術的應用，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

暖通空調；BIM；設計

1 、BIM技術及在暖通空調設計中的應用優勢

1.1 BIM技術概述

BIM技術即建筑信息模型技術。英文為BuildingInformationModel. BIM技術的主要功能體現在對建筑工程進行模型化呈現上，將建筑工程作業中的各種數據收集起來，以這些數據為基礎建立電子模型。BIM技術的主要特點是直觀性、精確性、模擬性。BIM技術集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型。BIM是一種技術、一種方法、一種過程，BIM把建筑業業務流程和表達建筑物本身的信息更好地集成起來，從而提高整個行業的效率。BIM技術的應用極大的提高了工程模型的準確性和可視性，BIM技術的應用可以提高工程質量，更加逼真準確的模擬工程效果。對于工程初期的工程效果展示、工程施工過程中施工方案的優化具有十分重要的指導作用。現階段，BIM技術在國內工程設計領域的應用范圍不廣，但其應用前景很好。

1.2 暖通空調設計中BIM技術的應用優勢

1.2.1 強化暖通空調設計的視覺感

BIM技術可以通過暖通空調各系統參數與性能等數據信息的輸入，構建BIM三維數據模型，實現三維渲染動畫，在實際應用中可以給人一種真實與直觀的視覺沖擊。同時，BIM三維數據模型的建立為二次渲染創造了有利的開發條件，提升三維渲染的精度和效率，強化設計圖的立體效果。

1.2.2 提高計算精度

BIM數據庫主要是通過構建5D數據庫實現工程量的精準計算，進而有效提高工程預算的準確性。目前，BIM技術已經發展成熟，其數據精度已經達到構件級水平，可以快速提供設計所需的設備參數信息，并可以實現工程量的自動化計算，提高施工管理工作的質量和效率。

1.2.3 實現虛擬施工

BIM技術具有極強的模擬性和可視性，在實際暖通空調設計應用中，將三維可視化功能與時間維度結合在一起，實現暖通空調工程的虛擬施工，將施工方案與虛擬施工進行對比，強化施工方、監理方、建筑單位等方面的施工協調性，掌握工程施工中可能發生的問題，做好工程安全措施，進而提高暖通空調工程的施工效率和施工質量。

2 、暖通空調設計中BIM技術的應用

BIM技術在暖通空調設計中的應用，有助于提高工程的施工效率與質量。特別是在工程的前期設計階段，通過BIM技術可以獲取精準度高的信息數據。只有全面發揮BIM技術的應用價值，才可以實現暖通空調的長久運作。高效的規劃與體系，有利于節約工程成本支出。要求相關工作人員不斷提升自身技能水平，豐富操作經驗，進而優化改善暖通空調設計。

2.1 BIM技術在暖通空調設計中的工作范圍

BIM技術在建筑工程中的應用規模較大型，不止體現在辦公樓和教學樓這兩大區域，還包括圖書館、餐廳等。因BIM技術中所涉及的知識、技能范圍和暖通空調設計有異曲同工之妙，如暖通空調設計和BIM技術均需要換熱站、地源熱泵；而且，BIM技術所采用的空調、供熱體系，在暖通空調設計中的適用性最佳。

2.2 合理使用BIM技術在建筑物內部設計

暖通空調之前，要合理地選用軟件進行規劃設計，不同的軟件適用于不同的建筑物中，不同的軟件對工程師的專業要求也不同。因此，在設計模型軟件時，專業人員要進行指導，確保軟件的合理操作。

2.3 BIM技術的使用條件

通常在一些比較大型的建筑工程中才會使用BIM技術，例如辦公樓、教學樓、圖書館及餐廳等。BIM技術和暖通空調設計有很多相似相通的地方，因此可以很好地應用在暖通空調設計中。

2.4 可以直觀的展現管道內的狀況

在暖通空調設計中應用BIM技術可以對不同的專業進行協調，然后形成管道綜合，而且我們能夠對每一個區域內的管道綜合的實際情況進行直觀的觀察，避免了繪制模型的環節，能夠有效的降低設計人員的勞動強度，并加快了后期的施工進度和質量。

2.5 BIM技術與傳統二維設計技術的區別

BIM技術的應用使暖通空調設計更為直觀，客戶可以直接看到三維的設計效果。在傳統的暖通空調設計中，應用比較廣泛的是二維繪圖設計技術，二維繪圖設計技術操作簡單，但是需要看圖人具有一定的暖通空調設計專業基礎才能明白設計的內容，如在二維設計圖中會涉及一些特殊符號，這些特殊符號代表比較專業的術語，適合暖通設計的專業人士使用。而暖通空調設計的對象是一些不具備專業設計知識的客戶，在看設計二維圖的過程中會比較吃力，達不到設計要以客戶為中心的原則。因此從這一方面來說，BIM技術的優勢顯而易見。BIM技術更加注重三維技術在暖通設計中的應用，能夠使客戶直觀、形象的了解暖通設計。BIM技術以精確的設計數據為基礎，并將暖通設計整體以三維立體的方式呈現在客戶面前，呈現方式直觀、精確，客戶的體驗度較高。因此，BIM技術能夠使不專業的客戶在較短時間內理解暖通設計的整體思路，有效的提出設計意見，避免客戶的不專業性導致的交流、溝通上的困難。

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