探討BIM技術在暖通空調中的應用

韓海龍

摘 要：現如今暖通空調系統已經成了實現建筑綠色化、智能化當中一項非常重要的環節，合理的暖通空調設計可以有效改善建筑物室內的環境，為人們提供一個舒適綠色的居住環境。BIM技術的出現，使得建筑的綠色化、綠色化邁出了堅實的一步。鑒于此，本文分析了暖通空調設計的特點和BIM技術在暖通空調設計中的應用優勢，并進一步闡述了具體的應用和發展趨勢。

關鍵詞：BIM技術；暖通空調；應用

1 引言

BIM技術通過對整個建筑物一比一的建模，包含了完整的建筑信息，可以很好地實現不同專業之間的配合及協調，而且還可以對整個建筑物進行空間氣流場、溫度場、火災的模擬，為暖通空調的設計工作提供了更加有力的支撐。另外，運用BIM技術對不同采暖、空調、防排煙方案進行組合比較，可以方便的選出最優的組合方式。所以將BIM技術運用到暖通空調的設計中，可以更好地確保整個設計工作的合理性和時效性。

2 暖通空調設計要點

2.1 節能方面

建筑節能方面要值得注意的是對于建筑功能及舒適度的實現，不能只關注節能而不考慮建筑本身的功能及舒適度，使建筑本身失去了原有的功能，反而得不償失。在建筑暖通空調節能化設計中，結合BIM模型將自然通風、自然防排煙方式進行模擬，可以直觀的看到是否能夠達到設計預期的目標，進而調整設計方案，使建筑功能性、舒適性和節能綠色達到最優的平衡 。

2.2 安全方面

安全性是高層建筑暖通空調系統設計時首先需要遵循的原則。建筑安全是人們普遍關注和重視的話題，特別是對于高層建筑而言，隨著建筑高度的不斷增加，建筑火災事故發生之后所造成的損失和傷亡也更加巨大。為此，在高層建筑暖通空調系統設計過程中，必須要遵循安全性原則，減少火災隱患。安全性主要體現在環境安全、線路安全以及運行安全。通過BIM技術進行精細化的消防設計，可以將BIM模型導入PyroSim軟件中，將可能發生火災地方放置著火點，進行仿真實驗；對發生火災時，煙的流動、溫度場進行模擬，從而排除因為流線設置不合理而存在的安全隱患。

3 BIM技術對暖通空調設計環節的影響

3.1 不同專業之間的協同配合

使用BIM技術將不同專業的管線加載到同一個模型中，可以清楚直觀的看到采暖、通風、空調、噴淋、電纜的空間位置關系，通過碰撞檢測可以將管線之間交叉碰撞降低到零點。不同專業都使用同一個模型來設計，將自己專業的每一個設備，材料信息都輸入進去，完成之后將模型交給造價專業之后，經過造價軟件的處理，生成了準確的工程量計算結果。

當圖紙經過了施工審查，交付施工單位及業主之后。施工方使用進度軟件將BIM模型導入之后，BIM模型也就有了時間的維度，通過模型業主可以看到實時的進度，而施工方對于整個項目的建設也早已成竹在胸。

3.2 對于暖通設計中的計算

建筑設計中常用的revit軟件就集成了很多計算功能，包括水力計算、照度計算、空調負荷計算，將繪圖、計算的工作結合到了一起，通過對不合理的地方進行修改，計算結果也隨之修改，大大節省了設計的時間。

3.3 對設計方案環節的影響

在暖通空調的設計過程中，由于各個區域的差異性較大，為了保障空調能夠有效的工作，在設計方案中會根據區域特點進行調整，這也導致了空調機組運行方式的選擇具有較大的差異。例如，對大型公共場所的設計就要實現內循環以減少損耗；對于辦公場所就要突出供暖能力；對于賓館等場所要突出其調配能力.根據以上三種需求就需要選用三種不同的機組，也要使用不同的運作方式。通過將建立好的BIM模型導入到 Ecotect Analysis軟件中進行分析，可以得到空調房間系統能耗模擬值，或者將模型上載至CFD軟件，進行分析和模擬，返回至Ecotect Analysis就可以將整個房間區域內的溫度場、流場可視化。

4 BIM技術在暖通空調的中的具體應用

4.1 暖通空調中BIM的具體應用

二維的繪圖軟件是通過圖層的方式控制不同的系統，對于不同的空調空間不能做到分別的定義，只能通過輔助的計算軟件分開進行定義及計算。BIM技術的應用，可以方便的選取不同的空調區域直接進行設計計算，還可以一鍵選取單個的系統，將通風、空調、消防系統靈活的隔離修改后重組。在負荷計算中，根據計算的結果，可以直接整體的修改墻體，從而達到節能所需的保溫層厚度，大大簡化了重復的工作。隨著相關的軟件的開發，傳統的一些機械的勞動，已經被大大的簡化。智能地連接不同系統，清晰的發現不同系統的交叉碰撞并及時的修改，已經顛覆了傳統的設計習慣。

4.2 BIM技術在暖通空調中的運用優勢

在暖通空調系統當中充分運用BIM技術使得整個工程的建設過程發生了巨大的變化，該技術與傳統的二維模式大不相同，其可以實現三維數據模型的建立，可以使得工作人員對整個工程的相關信息有一個非常直觀的了解和掌握。另外，這一技術的有效運用不僅實現了復雜數據的有效錄入，而且還在一定程度上降低了施工階段的實際難度，從而有效避免了像傳統技術那樣因為相關信息的表達不清楚而引起一系列的問題，進一步阻礙了整個工程的進度和質量。除此之外，BIM技術的有效運用還可以對相關設備故障進行快速的查找和定位，從而在整個暖通空調系統在使用的過程更加的方便。想要實現對BIM技術的熟練運用，只是依靠傳統的知識水平是遠遠不夠的，相關的技術人員應該利用空閑時間不短強化對相關專業知識的學習和拓展，從而可以促使在具體的施工中和最先進的技術進行有效的契合，進一步有效提升整個工程的施工效率。隨著BIM軟件的越來越成熟，不久的未來，建筑的設計將趨于智能、精細、綠色，也會將設計師從繁瑣的體力勞動中解脫出來，有更多的精力思考如何把系統設計的更加合理。

5 結語

總而言之，BIM技術可以實現三維設計效果，建立起一個非常直觀的模型，其對工程的設計工作和整個施工過程都有著非常重要的作用。尤其是在暖通空調的設計方案當中更是體現地尤為明顯，同時還可以在一定程度上節約設計成本，所以應該在暖通空調設計工作中進行大力推廣。

參考文獻：

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[2] 張建峰.暖通設計中綠色節能技術的應用分析[J].山西建筑，2016（24）.