王旭
沈阳圣丰御景房地产开发有限公司,辽宁 沈阳 110000
摘要:目前,随着科技的不断发展,各种技术手段都得到了大幅提升,尤其是BIM技术在各类工程中的运用。这一技术手段的运用不仅加快了我国工业化进程,还为我国工业人员提供了极大便利,大大提高了我国的工业水平。近几年BIM技术在暖通空调技术中的应用也越来越广泛,但这一技术只是在暖通空调的设计阶段得到了运用,并没有在暖通空调的安装中得到运用,并且在设计阶段的运用也不够完善,这就需要相关人员加强对BIM技术以及暖通空调技术的提升,发挥出BIM技术的真正作用。本文将对BIM技术在暖通空调技术中的应用展开具体分析。
关键词:BIM技术;暖通空调系统;安装施工;应用
引言
BIM技术的在中国的高速发展,不仅给整个建筑行业带来了优质的全过程信息;同时,也给我们带来了很多更为艰巨的任务——节能、环保。目前,我国居民生活水平普遍提高,空调的普及率也越来越高,建筑能耗骤升。所以,有必要将BIM技术融入到暖通空调中,从而降低建筑能耗。
1 BIM技术简述
BIM技术是一种基于设计基础上的现代化技术,通过BIM技术可以将设计模型三维化,可以更加立体地观看到设计到各个方面。BIM技术具有很强的可视性,与传统的设计图纸相比,BIM技术具有更明显的优势,传统的设计图纸通过平面的设计来传递设计者的思想,工作人员便很难通过设计图纸来对其设计外观展开全面的想象,在设计人员与实施人员交接的过程当中,也很容易会出现偏差,最后造成设计结果与设计方案存在很大偏差[1]。BIM技术可以有效地避免这一点,通过BIM技术的软件让设计者的设计理念和表象通过三维可视化的实物模拟来展示出来,让设计更加立体更加直观,便于施工人员对设计图纸进行更深层次的理解。BIM技术模型有一个很明显的特点,即通过设计员工的设计建立起一个三维的模型,模拟出建筑物实体。通过建筑物实体的模拟,施工人员和设计师可以很好地了解到在施工过程中周围环境会对施工进程产生的影响,从而做出针对性的改变,这就可以有效避免和解决周遭环境和突发事件对建筑的影响,同时也会通过三维的模型来解决一些传统设计图纸无法解决的问题和忽略的问题。
2暖通空调施工系统的能耗问题
2.1暖通空调施工系统基础
暖通空调施工系统主要是应用人工方法对建筑物内部环境的空气四度(温度、湿度、洁净度、速度)进行调节;运行暖通空调系统,满足消除热湿负荷的要求。其主要由以下组成部分构成:冷热源、空气热湿处理设备、动力设备(风机、水泵)、管道、调节部件。现有的空调系统主要有:集中式空调系统、半集中式空调系统、分散式空调系统。公共建筑中一般采用的是半集中式空调系统——风机盘管加新风系统。
2.2能耗现状
数据显示,暖通空调系统的能耗占总建筑能耗的的比例达到了50%左右,也就是说,将会消耗大量的能源。另外,在各种车站、机场候车室等大空间、高密度人流场所空调能耗占主要部分。在这些场所,由于室内负荷波动大、空间大且热环境难以保证等特性致使现行空调系统运行不稳定、耗电量大、空调效果差同时投资运行费用增加等情况。这些正是当前“节能、减排”面临的严峻问题。
3 BIM技术在暖通空调系统安装施工中的应用
3.1暖通风系统、水系统及防排烟系统
1)建筑物的通风方式。
建筑物的通风方式可以分为机械通风(或称强迫通风)及自然通风二种。机械通风或强迫通风是利用机械设备进行通风,利用引入外界空气的方式维持室内空气品质,减少空气中的湿气、异味及污染物,不过若外界的湿度较高,还需要额外的能量去除引入空气中的湿气。自然通风是指一建筑物的通风不借由风扇或其他机械装置,可以打开的窗户是最简单的自然通风设备。2)风管系统设计(1)连接各风口与机组,绘制系统轴测图,标注各段长度和风量。布置风管时,应考虑以下因素:尽量缩短管线,减少分支管线、避免复杂的局部构件、恰当的处理与空调水系统、消防水管系统以及其他管道系统的关系。(2)选择最不利环路(一般指最长或者局部构件最多的分支管路)(3)选定流速,确定断面尺寸,《高层民用建筑空调设计》推荐流速表。(4)计算各管段的局部阻力和沿程阻力,从最不利环路末端开始计算。具体方法参见《空气调节》。(5)计算各管段总阻力,并检查并联管路的阻力平衡情况风管内空气流动的总阻力为局部阻力和沿程阻力之和风口的大小取决于室内机容量的大小,选型不当可能导致噪音过大。
3.2碰撞检查
在暖通空调项目传统建造模式中,暖通空调与土建、机电等专业有着密切联系,且各专业间存在信息沟通不畅问题,时常出现专业设计冲突,影响到暖通空调设计方案的可行性。其中,尤以管线碰撞问题最为常见,暖通空调管道与建筑、结构以及其他专业管线存在软硬碰撞情况,且部分碰撞问题不易被发现。因此,需要应用BIM技术开展碰撞检查作业,将土建与机电等专业的设计方案及图纸导入三维信息模型中,使用Revit或是ArchiCAD等软件的碰撞检查功能,快速查找三维信息模型中存在的碰撞点,生成碰撞检查报告,在模型中标注碰撞点位并提供碰撞数据。碰撞检查作业具体流程为:建立各专业的信息模型→模型审核及修改→系统自动开展碰撞检查→对检查结果进行复查→生成碰撞检查报告。
3.3协同设计
当前部分设计单位对于BIM技术的应用理念较为滞后,仍停留于BIM1.0模式中,没有正确认识到BIM技术的应用价值。因此,设计单位应及早转变自身理念,积极学习BIM2.0应用模式,依托BIM设计平台协调各专业开展设计工作,避免出现专业冲突等问题。在实际应用中,需着重关注视图的处理,既可以通过工作集或者其他协同方式进行协作,也可以通过提资视图进行各专业间相互提资,以满足协同设计的要求。基于信息关联与集合特征,可以实时对暖通空调等专业的专业模型与设计图纸进行修改,帮助设计人员全面掌握工程设计情况。例如在合图会签阶段,可以把各专业模型进行链接,利用模型可视化的优势,迅速找到设计方案中存在的错漏和碰缺问题,辅助设计师进行设计的调改。
3.4精确算量
BIM技术具有优异的数据处理性能,可以在短时间内自动完成庞大数据量的分流与运算分析任务,且BIM数据库的数据粒度精确至构件级别,因此在暖通空调项目的施工预算与工程量统计等方面得到广泛应用。例如在材料用量统计环节,BIM模型可以在短时间内快速统计各工序环节的材料用量,在其基础上预测暖通空调项目的材料成本,为项目造价管理工作的开展提供依据。
结语
总而言之,BIM技术在暖通空调中的运用不仅能够大幅提升系统的性能及质量,还能够使暖通空调得到技术的提升。在设计施工阶段,稍有不慎都会对供热通风与空调工程的质量造成一定的影响,借助BIM技术对暖通空调的设计进行则能够有效避免设计中出现问题的可能性,另外,BIM技术的运用还能够贯穿暖通空调设计安装的全过程,保障暖通空调安装及试验的安全性。本文对BIM技术展开了分析,并探讨了暖通空调现下存在的问题,同时对BIM技术在暖通空调中的运用进行了分析,希望能为相关人员提供一定的借鉴意义。
参考文献
[1]纪立民.BIM技术在暖通空调施工中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计,2020(29):1281.
[2]王伟.BIM技术在建筑暖通空调施工中的应用研究[J].中国房地产业,2020(24):147.
[3]颜恒.BIM技术在暖通空调工程中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2020(23):193.