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        BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用

        2017-06-01 11:29:31劉疆
        中華建設(shè) 2017年2期
        關(guān)鍵詞:暖通空調(diào)負(fù)荷

        劉疆

        BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用

        劉疆

        BIM ji shu zai nuan tong kong tiao shi gong zhong de ying yong

        通過對(duì)傳統(tǒng)暖通空調(diào)的施工設(shè)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)其存在很多問題,例如工作效率差,暖通空調(diào)設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致后續(xù)的暖通空調(diào)運(yùn)營(yíng)中,耗費(fèi)大量的電能,但是實(shí)際的制冷、制熱效果沒有到達(dá)理想效果。針對(duì)這一問題,相關(guān)技術(shù)人員將BIM技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)設(shè)計(jì)、施工中,提高了工作效率和實(shí)際效果。

        當(dāng)前BIM 技術(shù)已經(jīng)比較成熟,在暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)有很大應(yīng)用,可以有效進(jìn)行冷源的設(shè)計(jì),結(jié)合要求計(jì)算出空調(diào)負(fù)荷,完成方案的設(shè)計(jì),在此基礎(chǔ)上,分析BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的工作范圍,分析BIM 技術(shù)和二維設(shè)計(jì)的差異,分析BIM 技術(shù)在模型方面的應(yīng)用。下面就對(duì)這些方面進(jìn)行分析,希望給有關(guān)人士一些借鑒。

        一、設(shè)計(jì)中暖通空調(diào)的特點(diǎn)分析

        1.數(shù)據(jù)方面的互通性

        設(shè)計(jì)暖通空調(diào)的時(shí)候,一定要做好熱工和建筑幾何的協(xié)調(diào)工作,確定準(zhǔn)確度負(fù)荷,進(jìn)行管線規(guī)劃設(shè)計(jì)中,必須根據(jù)建筑的給排水工程,建筑的整體構(gòu)架,以及預(yù)留電氣空間大小等,達(dá)到要求的電氣負(fù)荷,滿足結(jié)構(gòu)的承載力度,進(jìn)行這些工程施工中,數(shù)據(jù)有一定的互通性,建筑、設(shè)施、電氣與結(jié)構(gòu)等信息數(shù)據(jù)要共用共享。

        2.BIM數(shù)據(jù)有一定的集成性

        進(jìn)行數(shù)據(jù)集成設(shè)計(jì)中,必須將決策周期設(shè)計(jì)作為重點(diǎn),當(dāng)決策中設(shè)計(jì)周期過短,如果設(shè)計(jì)出現(xiàn)變更后得到的效果非常差,當(dāng)前為了改善能源損耗和環(huán)境污染現(xiàn)狀,在建筑市場(chǎng)中研究出了很多的建筑模擬軟件,這些軟件的設(shè)計(jì)和研發(fā)都要以暖通設(shè)計(jì)軟件為基礎(chǔ),保證應(yīng)用中的實(shí)效性。例如在設(shè)計(jì)節(jié)能軟件中,軟件中設(shè)置了計(jì)算內(nèi)核,其作用就能對(duì)暖通空調(diào)整年的能源損耗進(jìn)行記錄,同時(shí)計(jì)算整理其動(dòng)態(tài)負(fù)荷,這種計(jì)算方式避免了傳統(tǒng)方式,提高了計(jì)算效率,同時(shí)融入了Dest 先進(jìn)計(jì)算方法,除此之外,在數(shù)據(jù)集成中,還根據(jù)光、節(jié)能、熱、設(shè)備,風(fēng)等不同因素,對(duì)環(huán)境污染情況,對(duì)能源損耗情況進(jìn)行優(yōu)化。確保設(shè)計(jì)暖通空調(diào)的實(shí)效性。

        二、BIM技術(shù)在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

        1.BIM技術(shù)對(duì)冷熱源的設(shè)計(jì)分析

        當(dāng)前隨著城市化的發(fā)展,各大建筑內(nèi)部都要布置暖通空調(diào),在應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí),要對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行劃分,然后進(jìn)行冷熱源的配置。地域環(huán)境不同選擇的方案也不同。例如在學(xué)校的宿舍進(jìn)行冷熱源布置,必須將季節(jié)變化情況考慮其中,如果是在夏季,可以利用聯(lián)機(jī)空調(diào)對(duì)冷負(fù)荷進(jìn)行作用,如果在冬季,由于天氣寒冷,聯(lián)機(jī)空調(diào)制熱方式不能滿足現(xiàn)實(shí)需求,因此要添加鍋爐設(shè)備。通過對(duì)整體供給情況的分析,供水溫度有很大的差異性,工作原理是利用熱轉(zhuǎn)化設(shè)備,由于學(xué)生用水量很大,而且用水時(shí)間比較集中,這一類型的冷熱設(shè)計(jì)不能滿足學(xué)生實(shí)際要求,為了節(jié)約能源,提高工作效率,可以應(yīng)用太陽能。另一方面,對(duì)于校內(nèi)的辦公樓和教學(xué)樓,可以使用源熱泵,這樣就足以滿足實(shí)際需求。

        2.分析對(duì)負(fù)荷的計(jì)算

        空調(diào)在使用過程中,在系統(tǒng)中形成一定的冷熱負(fù)荷,在進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的時(shí)候,必須使用專業(yè)的軟件。例如Dest 軟件擁有核算功能,可以準(zhǔn)確計(jì)算出不同范圍內(nèi)負(fù)荷情況,衡量其和供暖作業(yè)負(fù)荷量的關(guān)系,由此可見,在所有的建筑區(qū)域內(nèi),部分區(qū)域的負(fù)荷程度過高,部分區(qū)域的負(fù)荷程度則相對(duì)較低,根本原因就是建筑面積大小的影響。

        三、BIM技術(shù)實(shí)際應(yīng)用情況

        1.Magi—CAD設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用

        在建筑中設(shè)計(jì)暖通空調(diào)時(shí),一定要合理的選擇設(shè)計(jì)軟件,然后有效進(jìn)行規(guī)劃,對(duì)于Magi—CAD軟件而言,其技術(shù)原理和其他軟件不同,在實(shí)踐應(yīng)用過程中,要求操作人員技術(shù)水平很高,一般都是由規(guī)劃師和工程師來操作,除此之外,在使用 Magi—CAD軟件時(shí),其優(yōu)勢(shì)較為明顯,Revit和 CAD的實(shí)際效果可以最大程度的呈現(xiàn)出來,針對(duì)這一情況,在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)前,必須聘請(qǐng)專業(yè)人員操作, 否則在這方面將會(huì)出現(xiàn)很嚴(yán)重的問題,也會(huì)直接影響后續(xù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用工作。

        2.分析BIM技術(shù)應(yīng)用的范圍

        通過實(shí)踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)BIM 技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用范圍非常廣,不僅涉及教學(xué)樓和辦公樓,還涉及到餐廳、圖書館,其中技術(shù)人員已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,在 BIM 技術(shù)中很多內(nèi)容和暖通空調(diào)設(shè)計(jì)類似,例如知識(shí)、技能范圍等,具體而言,這兩種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,都要使用地源熱泵和換熱站,與此同時(shí),也體會(huì)到在暖通空調(diào)中要使用空調(diào)、供熱體系,這些內(nèi)容在BIM技術(shù)中也非常適用。

        3.分析二維設(shè)計(jì)技術(shù)和BIM 技術(shù)的差異性

        通過實(shí)踐工作調(diào)研得知,當(dāng)前我國在建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中,使用最多的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式就是二維設(shè)計(jì),但是由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)不斷的發(fā)展和提高,當(dāng)前在這一領(lǐng)域中已經(jīng)引入了 BIM技術(shù),通過實(shí)踐的檢驗(yàn),無論是質(zhì)量方面還是在工作效率方面,和傳統(tǒng)技術(shù)相比都有很大的提高。通過對(duì)這兩種技術(shù)分析,發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)中存在很大差異,例如在運(yùn)算、表達(dá)上都有差異。對(duì)于BIM技術(shù)而言,在實(shí)際運(yùn)作中使用點(diǎn)、面銜接的方式,這樣就能確保全面的規(guī)劃體系,但是對(duì)于傳統(tǒng)的二維規(guī)劃而言,通常都使用單一形式的線組合,其表達(dá)方式非常多元化,例如在表達(dá)設(shè)施方面,在管線投影聯(lián)系方面,數(shù)字文字方面,都使用了多元化表達(dá)方式, 但是在具體的應(yīng)用中,不能有效確保這一規(guī)劃體系的整體性。分析BIM技術(shù)在表達(dá)的特點(diǎn),其主要使用模型方式,其可以快速建立三維數(shù)據(jù)信息模型,而該模型的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性非常高,在該模型中可以將其中的信息數(shù)據(jù),例如設(shè)計(jì)的尺寸、設(shè)計(jì)的高度,深入的具體化的表達(dá)出來化。和傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)的表達(dá)方式相比,這種數(shù)據(jù)模型可以呈現(xiàn)出數(shù)字和文字,讓表達(dá)更加直觀,再加上投影圖的功能,讓暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作事半功倍。利用整理分析的三維數(shù)據(jù)信可以準(zhǔn)確建立相應(yīng)的模型,還可以更好的理解暖通空調(diào)設(shè)計(jì)方案與方法,根據(jù)展現(xiàn)出的模型分析設(shè)計(jì)情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)改進(jìn)、處理,保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和正確性。對(duì)于傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì),相關(guān)技術(shù)人員只要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理即可,利用線的組合就可以增加文字、數(shù)字,有效對(duì)平面進(jìn)行表達(dá),但是這種二維設(shè)計(jì)不能直觀的體現(xiàn)出信息數(shù)據(jù)。對(duì)于BIM技術(shù)而言,在實(shí)際操作中有很復(fù)雜的程序,尤其在建立三維數(shù)據(jù)模型時(shí),對(duì)操作人員有很高的要求,而且數(shù)據(jù)輸入不能發(fā)生錯(cuò)誤,否則建立模型就會(huì)出現(xiàn)問題,在后期的設(shè)計(jì)分析中,就會(huì)耽誤很多時(shí)間,還會(huì)引起更多不必要的麻煩。應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí),操作人員要掌握具體的數(shù)據(jù),輸入時(shí)流程復(fù)雜,必須保持很高的耐心,提高現(xiàn)場(chǎng)繪圖效率。

        四、結(jié)語

        通過以上對(duì)BIM技術(shù)在暖通空調(diào)施工中的應(yīng)用分析,發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯,優(yōu)化設(shè)計(jì)后,暖通空調(diào)后期運(yùn)營(yíng)中會(huì)降低成本,有效節(jié)約能源,對(duì)資源合理的配置。在以后的發(fā)展中,尤其是建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中,要不斷完善技術(shù)與設(shè)計(jì),推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。

        (作者單位: 烏魯木齊城市建設(shè)投資(集團(tuán))有限公司)

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