桑亮

（中外建工程設(shè)計(jì)與顧問(wèn)有限公司山西分公司，山西太原 030000）

1 BIM技術(shù)的概述

BIM建筑信息模型在信息化系統(tǒng)中屬于新興技術(shù)，具有數(shù)字化智能化管理特點(diǎn)，在建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用，能有效為建筑工程提供良好的設(shè)計(jì)管理環(huán)境，使設(shè)計(jì)工作效率得以有效提升[1]。BIM技術(shù)實(shí)質(zhì)是利用三維建模技術(shù)進(jìn)行工程信息建模，并通過(guò)專(zhuān)業(yè)模型建立和數(shù)字信息仿真模擬實(shí)現(xiàn)建筑物體的真實(shí)顯現(xiàn)，使建筑物具有的信息直接參數(shù)得以被真實(shí)查看。

2 BIM技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 對(duì)負(fù)荷的計(jì)算

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中需要對(duì)冷熱負(fù)荷進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，對(duì)冷熱負(fù)荷進(jìn)行有效計(jì)算并給予高度關(guān)注[2]。在不同區(qū)域暖通空調(diào)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，運(yùn)用BIM技術(shù)能夠有效計(jì)算冷熱負(fù)荷，促使其在不同建筑面積、不同建筑空間環(huán)境中保障冷熱負(fù)荷的計(jì)算精準(zhǔn)性，以此確保暖通空調(diào)設(shè)計(jì)得以正常運(yùn)轉(zhuǎn)并能夠節(jié)約能量，減少相應(yīng)的耗能。

2.2 信息化技術(shù)的應(yīng)用

在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)設(shè)計(jì)是其關(guān)鍵性部分，對(duì)暖通空調(diào)的應(yīng)用具有重要作用，因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)效果對(duì)空調(diào)運(yùn)行效率以及狀態(tài)具有直接性影響，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要進(jìn)行轉(zhuǎn)變和升級(jí)，將傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式進(jìn)行優(yōu)化，使其更好提升運(yùn)行效果[3]。在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM技術(shù)能夠有效提升整體工程數(shù)字化效率，使其從設(shè)計(jì)到施工得以有效優(yōu)化。

2.3 方案輔助設(shè)計(jì)

在BIM模型建設(shè)過(guò)程中，需要運(yùn)用多種數(shù)據(jù)和信息，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行模型的設(shè)計(jì)。主要的操作方式為在BIM技術(shù)多元化信息基礎(chǔ)上進(jìn)行信息數(shù)據(jù)和工程建筑的掌握和了解，并將二者進(jìn)行結(jié)合，使其中具有差異性的數(shù)據(jù)信息得以顯現(xiàn)，并將其進(jìn)行相應(yīng)的修正，以此滿足建筑的設(shè)計(jì)需要，為整體方案設(shè)計(jì)的科學(xué)化和合理化提供技術(shù)基礎(chǔ)[4]。

2.4 暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

2.4.1 提高工程設(shè)計(jì)水平，完善建筑物使用功能

現(xiàn)階段對(duì)建筑物進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，不僅需要針對(duì)其具有的復(fù)雜性進(jìn)行相應(yīng)考究，還需提升相關(guān)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平和專(zhuān)業(yè)性，以便增強(qiáng)設(shè)計(jì)效果，提高建筑物的實(shí)用性，使其在投放使用過(guò)程中能夠?yàn)橛脩籼峁┍憷?wù)[5]。隨著現(xiàn)今我國(guó)建筑項(xiàng)目逐漸具有復(fù)雜性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要將機(jī)械電氣以及及排水工程時(shí)進(jìn)行組合，在設(shè)計(jì)和施工之間進(jìn)行總體考量，運(yùn)用有效溝通以及清晰表述提升設(shè)計(jì)有效性，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化建筑效果的目標(biāo)，使施工能夠順利開(kāi)展。

2.4.2 風(fēng)道及管道系統(tǒng)建模

在設(shè)計(jì)布局中運(yùn)用直觀的設(shè)計(jì)工具，不僅能夠進(jìn)行模型修改，還能將修改過(guò)程簡(jiǎn)化。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，工程師還可以創(chuàng)建HVAC系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有明確的機(jī)械功能，能在設(shè)計(jì)中對(duì)通風(fēng)管網(wǎng)和管道布設(shè)進(jìn)行三維立體建模，不僅如此，還能對(duì)視圖中的設(shè)計(jì)元素進(jìn)行修改，使模型與現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)更具一致性，在此過(guò)程中只需拖動(dòng)屏幕中的設(shè)計(jì)元素，即可完成此項(xiàng)修改工作[6]。

2.4.3 風(fēng)道及管道尺寸確定或壓力計(jì)算

借助Autodesk Revit軟件中的內(nèi)置計(jì)算器，工程設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)管件兒數(shù)據(jù)庫(kù)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范確定風(fēng)管及管道尺寸，以及計(jì)算相關(guān)的壓力損失。該系統(tǒng)制定的尺寸工具能夠?qū)︼L(fēng)管以及管道構(gòu)件尺寸和設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)更新，改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中運(yùn)用交換文件或第三方應(yīng)用軟件的方式使設(shè)計(jì)與參數(shù)更換更加簡(jiǎn)潔。

2.5 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

2.5.1 HVAC和電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員可以借助房間的著色以及設(shè)計(jì)平面圖，對(duì)整體設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行溝通和交流，在協(xié)調(diào)過(guò)程中提升整體設(shè)計(jì)的可用性。通過(guò)對(duì)色彩方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)不會(huì)在復(fù)雜表格解讀過(guò)程中浪費(fèi)過(guò)多的時(shí)間，也不用進(jìn)行打印設(shè)計(jì)圖的標(biāo)記，只需要將著色平面圖的修改數(shù)據(jù)輸入到模型中即可改變需要更換的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建最終有效的示意圖，并在項(xiàng)目周期內(nèi)能夠保持高度一致。用戶可以運(yùn)用創(chuàng)建HAVC系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)和管道的建模并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用色彩方案，對(duì)該系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)氣流、實(shí)際氣流以及機(jī)械區(qū)的關(guān)鍵性內(nèi)容進(jìn)行清晰標(biāo)注，從而為電力負(fù)載分地區(qū)證明等重要地區(qū)，創(chuàng)建電子色彩方案。

2.5.2 線管和電纜槽建模

Revit MEP軟件具有強(qiáng)大的布局功能，在布局工具的運(yùn)用中可以對(duì)電力線槽，數(shù)據(jù)線槽和穿線管等裝置進(jìn)行建模，使整體設(shè)計(jì)工作量得以減輕，在真實(shí)環(huán)境以及真實(shí)數(shù)據(jù)建?；A(chǔ)上電力線槽，數(shù)據(jù)線槽和穿線管的組合布局，能促進(jìn)整體設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性，使施工工作開(kāi)展變得更順利，提升建筑整體性能[7]。在進(jìn)行建模過(guò)程中還能顯示電纜槽和穿線管的布局總長(zhǎng)度明細(xì)表，為設(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確的建筑材料用量。

2.5.3 自動(dòng)生成施工文檔視圖

平面圖、橫斷面圖、立面圖詳圖以及明細(xì)表視圖等相關(guān)設(shè)計(jì)圖的信息，在Revit MEP軟件中都可以精確反映。該軟件能夠運(yùn)用自身具有的數(shù)據(jù)庫(kù)為建模視圖提供更精準(zhǔn)和更協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)，使管理更具有效性，從而提升電子、給排水以及機(jī)械設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的精準(zhǔn)性以及以實(shí)際施工的協(xié)調(diào)性、一致性。

2.5.4 Auto CAD提供無(wú)與倫比的設(shè)計(jì)支撐

經(jīng)相關(guān)調(diào)查可知全球具有數(shù)百萬(wàn)可專(zhuān)業(yè)運(yùn)用Auto CAD的人員。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中Revit MEP軟件能夠?yàn)锳uot CAD軟件中的DWGTM文件格式提供無(wú)縫支持，因此用戶可以更快速地進(jìn)行項(xiàng)目文件共享以及數(shù)據(jù)保存，而Autodesk中的DWG技術(shù)能夠?yàn)檎w設(shè)計(jì)提供真實(shí)、精準(zhǔn)、有效的數(shù)據(jù)，使其存儲(chǔ)和共享方式更具可靠性。

2.5.5 BIM工作方式提升工作效率

Autodesk Revit MEP軟件能夠在BIM技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑信息模型的構(gòu)建。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用BIM技術(shù)能夠有效協(xié)調(diào)信息和設(shè)計(jì)方式，以此提升集成流程的協(xié)調(diào)性和可靠性，能夠貫穿項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)整個(gè)過(guò)程。在機(jī)電管道設(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用BIM技術(shù)能夠提升信息的一致性，使設(shè)計(jì)和繪制具有創(chuàng)新性。

2.5.6 加強(qiáng)設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)與協(xié)作

Autodesk Revit MEP的運(yùn)用，使建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以跟結(jié)構(gòu)工程人員以及機(jī)電管道工程人員能夠針對(duì)整體項(xiàng)目的進(jìn)行協(xié)調(diào)與交流，并在工作流程和項(xiàng)目要求基礎(chǔ)上提升整體建設(shè)協(xié)調(diào)性，從而有效減少項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間由于交流少造成協(xié)調(diào)性差等情況發(fā)生，并且此軟件的運(yùn)用，能夠?qū)_突和干擾進(jìn)行實(shí)時(shí)偵測(cè)，以此減少設(shè)計(jì)中沖突問(wèn)題。

2.5.7 雙向關(guān)聯(lián)

Autodesk Revite使得所有模型信息都儲(chǔ)存在同一協(xié)同數(shù)據(jù)庫(kù)中，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在牽一發(fā)而動(dòng)全身的效果，任何一處數(shù)據(jù)發(fā)生變化和更改都會(huì)使所有相關(guān)信息隨之發(fā)生變更和協(xié)調(diào)，進(jìn)而減少或避免傳統(tǒng)人為系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在疏漏和數(shù)據(jù)偏差等問(wèn)題出現(xiàn)。

2.5.8 參數(shù)化構(gòu)件

參數(shù)化構(gòu)件是Revite MEP軟件在建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)所有建筑構(gòu)件的基礎(chǔ)，被稱(chēng)為“族”。這些構(gòu)件的運(yùn)用能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)提供開(kāi)放性圖形系統(tǒng)，使用戶進(jìn)行自由購(gòu)物時(shí)和設(shè)計(jì)，并以此創(chuàng)建相關(guān)圖形，使相關(guān)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖在細(xì)節(jié)中能夠進(jìn)行表達(dá)和調(diào)整。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)運(yùn)用參數(shù)化構(gòu)件設(shè)計(jì)，在整體設(shè)計(jì)中進(jìn)行精細(xì)搭配和機(jī)電管道構(gòu)件，整體搭配過(guò)程中，無(wú)須編程語(yǔ)言或代碼代為執(zhí)行命令。

2.6 利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)管線布置設(shè)計(jì)的優(yōu)化

BIM技術(shù)運(yùn)用在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，能夠?qū)⒊浞终故酒淇梢曅蕴攸c(diǎn)，在管線布置工作中，此特點(diǎn)能夠有效進(jìn)行視圖轉(zhuǎn)換，使設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)管線安置空間的尺寸進(jìn)行合理化工作，以此規(guī)范實(shí)際施工操作[8]。首先工作人員可以從多個(gè)角度對(duì)管線的安裝設(shè)置進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此保障其布置精準(zhǔn)度得以有效提升。在BIM技術(shù)中，能夠?qū)ㄖ锊煌瑓^(qū)域的標(biāo)高數(shù)值，進(jìn)行自行處理和檢查，并能夠運(yùn)用不同的顏色對(duì)其進(jìn)行標(biāo)注，使其具有的參考范圍得以準(zhǔn)確，并且能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)方案中的具體情況進(jìn)行可視化表述，在模型建立過(guò)程中能夠進(jìn)行具體繪制，使其與實(shí)際建筑中的標(biāo)準(zhǔn)一致。

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

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人的生活質(zhì)量的提升，為滿足人們?nèi)粘Ｉ钜约肮ぷ鞴δ艿男枰?，在建筑?nèi)部會(huì)添加具有各種各樣功能的管線，基于此為增強(qiáng)管線建筑效果需進(jìn)行管線優(yōu)化，在此過(guò)程中相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要對(duì)管線類(lèi)型進(jìn)行考量，以此優(yōu)化管線敷設(shè)效果。在暖通設(shè)計(jì)中，工程設(shè)計(jì)人員不僅需要對(duì)管線碰撞問(wèn)題進(jìn)行考慮，還要對(duì)暖通管線與其他機(jī)電線路協(xié)調(diào)方面進(jìn)行綜合考量，而在暖通設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM進(jìn)行設(shè)計(jì)能有效增強(qiáng)整體設(shè)計(jì)效果，在優(yōu)化管線與各個(gè)方面施工協(xié)調(diào)問(wèn)題中作用具有良好的效果。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過(guò)程中，人們生活質(zhì)量也得以提升，為人們生活要求的提升奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。暖通空調(diào)在人們的生活中屬于必不可缺少的系統(tǒng)，并且在建筑行業(yè)中其占有的地位也越來(lái)越重要。在BIM技術(shù)的運(yùn)用下，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)能夠有效規(guī)避傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，使其得以有效解決并提升整體運(yùn)行性能，為人們的生活和辦公提供切合的環(huán)境，使人們需求得以滿足。