沈丽
身份证号：32068219870705**** 江苏南通 226500
摘要：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。
关键词：BIM技术；暖通空调；环保应用
传统的暖通空调工程设计，例如CAD等软件较为落后，不能提升设计的质量和水平，制约了暖通空调工程项目的建设，还造成了巨大的资源浪费现象。BIM技术是随着社会发展而产生的一种新型信息技术。加强BIM技术在暖通空调设计中的应用，不仅能够给设计工作带来很大的便利，还能帮助设计人员更好地解决设计过程中出现的问题，有利于改善现有弊端。
1BIM技术的简要分析
1.1BIM技术的内涵
随着技术进步和经济发展，BIM技术已经广泛应用到各行各业中，并发挥出巨大的作用。BIM又被称为建筑信息模型，是通过对建筑数据和设计方案进行整体分析和架构，并精准地进行大规模的数据存储和处理，从而不断丰富数据库中的信息。应用BIM技术能够模拟建设项目中的各个施工环节，反映建筑工程的特点和要素，有利于明确施工设计中存在的问题和不足，并帮助设计人员及时调整方案。
1.2BIM技术的应用价值
针对暖通空调的施工过程来说，由于其涉及到的专业面较为广泛，给工程项目的设计和施工带来了很大的难度。其中，设计图纸是最为重要的一个步骤，当前我国的暖通空调施工图纸的严谨性还有待提高，管线的布置和空调定位还需进一步优化。利用BIM技术的可视化和模拟性能有效提高暖通空调施工效率，将原有的二维图纸转变为立体的三维模型，通过模拟暖通空调施工运行情况，确定施工后期和维护阶段所需的信息。针对模拟过程中出现的问题，设计人员可以不断调整设计方案，以此减少不必要的成本开支，实现各专业领域的合作，切实提高暖通空调施工的科学性和合理性。
2我国BIM技术的发展现状
2.1BIM技术的应用现状
BIM技术在我国应用发展十多年来，取得了一些明显的效果。对建设单位更好的参与到项目实施过程有着重要的帮助；但是，因为各种各样的客观原因，每个企业实际导入的程度与本身具备BIM技术的能力或运用BIM技术成熟度并不一致。BIM技术的应用也只是集中在了一些大型工程，且没有完善全过程的资讯管理；所以，目前我国的BIM发展情况还没有到达国际先进水平。
2.2BIM技术的人才现状
目前，国内对于各类BIM软件的培训机构很多；中国图学会从也会每年组织两次的BIM等级认证考试。但是从业人员还是普遍感觉培训、考试效果有限。从而导致所学内容不能有效应用，最终导致人才匮乏。
3暖通空调施工系统的能耗问题
3.1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。
3.2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。
3.3原因分析
运行空调系统，是为了消除室内热湿负荷；而产生热湿负荷的原因有：①建筑物的外墙、屋顶、门窗等围护构件的传热负荷；②室内人员、设备、照明的散热、散湿负荷；③设计新风及自然换气热湿负荷。这其中，建筑物外围护的传热负荷又是最主要的原因。因此,如何配合使用BIM技术，降低外围护构件的传热能力，就成了一个重要的节能、环保措施了。
4暖通空调施工系统对环境的影响
在空调系统运行过程中，很容易形成“城市热岛效应”，即：由于城市内具有很多的发热源，包括有各种机器、锅炉、交通工具，都将散发出大量的热量，城区大量的建筑物和道路构成以砖石、水泥和沥青等材料为主的下垫层，使地面风速减小，热量蒸发减少，大量的热量无法排出，导致城市气温比郊区高的现象。近年来，应用氟作为制冷剂的空调系统越来越多，而氟的应用对大气层有着严重的危害，导致紫外线强度变强，对人们的居住环境产生危害。空调系统运行过程中，风机、电动机、风管、机组、末端设备都将产生噪声，噪声对人们的起居环境产生了极大的影响，也影响了室外的声环境。
5BIM+暖通空调系统设计
5.1土建基础设计
前文提到，建筑物的外墙、屋顶、门窗是建筑物产生热湿负荷的重要因素，那么在进行土建基础设计时，就必须考虑降低这些外围护的传热性能；例如，对外窗来说，设计时给外窗加上百叶窗等遮阳设施；对外墙来说，在设计中反应出加厚外保温层厚度等等措施降低外墙的蓄热能力；在屋面加上绿色植被，来改善屋顶的热工性能。大大改善了顶层室内的受热情况。因此，在进行BIM基础建模设计时，降低外围护的热工性能对降低运行费用有着巨大的效果。
5.2机电安装基础设计
在暖通BIM建模设计过程中，应根据不同功能的房间温、湿度控制标准、控制精度、房间朝向、使用时间、洁净度等级等因素将建筑物划分为不同的空调区域，从而避免过冷过热，减少冷热抵消等现象，避免能源浪费。同时，在进行水系统设计时，尽量采用变流量的闭式循环水系统，变流量系统可以根据室内不同时段的热湿负荷来调整冷水需求量，闭式循环系统可以减少水泵能耗。
5.3利用BIM技术的全过程管理
BIM技术其中最大的一个特点就是可以满足建设单位对建筑物投入运营之后的全过程协同管理；而暖通空调系统则是主要在夏、冬两季运行，在此基础上，就可以利用BIM技术对暖通空调系统的运营系统进行控制，来保证减少空调利用BIM+暖通系统实现：空调系统运行过程监测和自动控制系统，包括参数检测、参数与设置状态显示、自动调节与控制、工况自动转换等。在此基础上，建立行之有效的能耗管理体系及管理制度。空调系统实行的是独立耗电核算制，不仅对空调系统装设独立电表，还应该在每台机组、水泵、风机上装设独立电表，可直观了解空调系统运行的耗能情况，并进行相应的节能措施。那么在运行过程中，将以上数据反映到BIM软件客户端（PC+APP）。就可以时刻观察运行成本的变化。
5.43BIM技术在碰撞检查上的应用
在暖通空调施工的过程中，各个设备的布局较为复杂，施工中还会发生管线交叉等问题，如果工作人员不对其加以重视，将会导致工程返工，严重影响工程效率和暖通空调设备的使用寿命。因此，施工人员可以利用BIM技术特有的检查碰撞功能实现对暖通空调模型的优化和整合，分析支吊架对整个暖通空调施工的影响，并排查管道高度、位置可能存在的问题，及时减少风险和隐患的发生。应用BIM技术能帮助施工人员在特定时间内迅速整合所有信息，不仅减少了时间成本和人力成本，还提高了工程施工的质量，减少了安全事故的发生。
6结语
暖通空调系统运行能耗很高，还会产生较大的环境污染；BIM技术恰好能够在设计阶段对所有的设计漏洞及技术难点进行弥补。因此，在初步设计过程中，综合考虑BIM技术应用带来的全过程咨询及管理的优势，将给建筑行业的节能、环保事业带来很大的帮助。
参考文献：
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