BIM技术在暖通空调施工中的环保应用研究 李慧琳

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:李慧琳
[导读] 传统的暖通工程设计,如CAD软件相对落后,无法提高设计质量和水平,制约了暖通工程项目的建设,也造成了巨大的资源浪费

        身份证号码:41142219931227xxxx
        摘要:传统的暖通工程设计,如CAD软件相对落后,无法提高设计质量和水平,制约了暖通工程项目的建设,也造成了巨大的资源浪费。BIM技术是随着社会的发展而出现的一种新的信息技术。加强BIM技术在暖通空调设计中的应用,不仅可以给设计工作带来极大的便利,而且有助于设计人员更好地解决设计过程中存在的问题,有利于改善现有的弊端。
        关键词:BIM技术;暖通空调施工;环保应用;研究


        导言
        BIM技术又称建筑信息模型技术,在我国建筑工程领域有着非常广泛的应用,具有很好的使用价值。传统的工程设计图纸基本上都是由二维CAD绘制的。根据工程时间,管道和设备的标高在暖通工程安装前已在施工图上标出。但由于工期短、机电布置复杂、工程净高难以控制等特点,暖通工程施工难度较大,二维CAD图纸不能反映暖通施工中不同专业交叉施工引起的碰撞问题。因此,在施工过程中,往往会因标识错误导致工程作业队返工,对暖通工程的质量、进度和安全造成很大影响,也影响工程的协调。因此,BIM技术在暖通工程中得到了广泛的应用,它可以对暖通工程进行建模,通过各专业之间的协调,达到优化管道布置的目的,并尽快检查2D图纸中的一些实际问题,有效解决图纸中专业间的冲突问题,提高施工效率,有效缩短工期,节约施工成本,保证整个工程质量,提高工程效益。
        1BIM模型在暖通空调中应用的特性
        暖通空调是研究以水和其它介质为基础的建筑热环境和舒适性的学科,仿真分析可以指导系统设计。由于管道和设备的特点,暖通空调领域越来越重视吊顶和地下车库。因此,将信息技术引入到组织过程和实施要求中,将减少实际施工中不安全因素的发生。对于暖通空调设计,模型数据还应包括描述不同区域和场景产生的时间、测量、成本、功能等信息所需的基础数据。这些数据形成一系列不同的类型,以建立一个完整的BIM暖通空调模型。在工程模型中,可以通过设置现有参数对常规建筑系列进行动态控制,以达到工程的唯一性和适用性。暖通管道应用的具体条件如下:首先,基于CAD图纸建立网格,设置工程基点,将基础信息传递给BIM管道工程设计团队进行建模。
        2暖通空调安装施工过程中的现状问题
        2.1冷冻水管易于平稳运行
        如果暖通空调的冷冻水管运行不畅,会影响水循环的正常运行,进而造成滴水或漏水的问题,如果长时间持续下去,不仅会影响暖通空调的正常运行,还会对整个空调系统造成损坏,大大缩短了空调的使用寿命。造成这个问题的主要原因是空调管路定位不当,交叉现象比较普遍。同时,大量的气囊聚集在空调管网中,给空调的水循环带来很大的障碍。另外,如果暖通空调的保温材料不合格或已经损坏,冷冻水管内会有大量的水垢或其他污垢堆积,势必堵塞暖通空调的水系统,不利于提高暖通空调的安装质量。
        2.2空调安装的施工图纸不精确
        图纸设计是暖通空调安装施工全过程的重要环节。然而,现行施工图的精度还不合格。图纸初步设计后,施工技术人员未进行信息化质量检查和校对,未对管道标高和空调定位进行控制。难免会出现交叉定位的问题,这势必影响空调安装的后期进度。另外,施工图的不准确给排风管、冷冻水管、冷凝水管、电气桥架、消防管、末端设备的安装带来诸多不便,甚至引发安全问题,严重影响暖通空调的使用寿命。
        3BIM+暖通系统设计
        3.1土木工程基础设计
        建筑物的外墙、屋顶、门窗是建筑物产生热负荷和湿负荷的重要因素。因此,在土木工程基础的设计中,有必要考虑减少这些外部围护结构的传热性能;例如,对于外部窗户,窗帘和其他遮阳设施被添加到外部窗户;对于外墙,在设计中体现了增加外保温层厚度等措施,通过在屋面上增加绿色植被,可以提高屋面的热工性能。顶层房间的供暖条件大大改善了。因此,在BIM基础造型设计中,降低围护结构的热性能对降低运营成本有很大的影响。



        3.2机电安装基础设计
        在暖通 BIM建模设计过程中,应根据室内温湿度控制标准、控制精度、房间朝向、使用时间、洁净度等不同功能的因素,将建筑划分为不同的空调区域,以避免过冷和过热,减少冷热补偿现象,避免能源浪费。同时,在水系统设计中,尽量采用变流量闭式循环水系统,变流量系统可以根据室内不同时段的热湿负荷调节冷水需求量,闭式循环系统可以降低水泵的能耗。
        3.3利用BIM技术进行全过程管理
        BIM技术最大的特点之一是能满足建筑施工单位投入使用后的全过程协同管理;暖通空调系统主要在夏季和冬季运行。在此基础上,利用BIM技术对暖通空调系统的运行系统进行控制,从而降低空调系统的能耗。
        利用BIM+暖通系统实现:空调系统运行过程的监控和自动控制系统,包括参数检测、参数及设定状态显示、自动调节控制、自动工况转换等,建立有效的能耗管理体系和管理制度。
        空调系统实行独立用电核算制度,不仅为空调系统安装独立的电表,而且在每台机组、水泵、风机上安装独立的电表,从而直观地了解空调系统的能耗情况,并采取相应的节能措施。然后,在运行过程中,将上述数据反映到BIM软件客户端(PC+APP)。你总能观察到运营成本的变化。
        3.4BIM技术在图纸绘制中的应用
        在暖通空调设计中,绘图是一个重要的环节。应用BIM技术可以降低绘图难度,提高绘图设计的科学性。首先,设计人员必须绘制水泵和空调机组的运行图,并对可能涉及的冷冻水管、消防水管、电气桥架等进行合理布置。通过BIM技术的应用,设计人员可以对不同功能的管道进行标识,并根据情况及时调整设计方案,减少绘制图纸的时间成本。其次,在绘画过程中,会涉及到许多不同种类的原作。BIM系统的详细功能可以帮助设计人员将设计过程中需要使用的原始设备和不同类型的设备进行集成。因此,设计人员需要定期更新BIM数据库,以便直接调用具有匹配性能的原始BIM,从而提高工作效率。最后,调整设计方案是暖通施工中的一个重要环节。应用BIM技术可以根据不同的设计要求及时调整设计模型,从而保证建模的准确性。
        3.5 BIM技术在碰撞检测中的应用
        在暖通施工过程中,各设备布置较为复杂,施工中会出现管道穿越等问题。如果工作人员不注意,会导致工程返工,严重影响工程效率和暖通设备的使用寿命。因此,施工人员可以利用BIM技术独特的碰撞检测功能,对暖通模型进行优化整合,分析支吊架对整个暖通施工的影响,调查管道高度和位置可能出现的问题,及时减少风险和隐患的发生。BIM技术的应用可以帮助施工人员在一个特定的时间内快速整合所有信息,不仅降低了时间成本和人工成本,而且提高了工程施工质量,减少了安全事故的发生。
        结束语
        综上所述,建筑信息化模型的应用是时代发展的需要,因此将BIM技术应用于暖通空调建设中,不仅满足了时代的需要,而且提高了工程设计水平,有利于促进城市基础设施建设。目前,BIM技术在我国暖通空调建设中的应用还处于起步阶段,与国外还有一定差距,还有许多问题有待解决。因此,本文分析了BIM技术的特点及其在暖通施工中应用的重要性,并分析了具体问题。建议设计人员和施工人员从冷热源设计、图纸、碰撞检测等方面加大BIM技术的研究和应用,以保证暖通空调工程的施工质量,逐步降低风险和资源浪费,逐步提高施工质量提高人民生活水平。
        参考文献:
        [1]刘海龙.BIM技术在暖通空调设计中的应用初探[J].城市建设理论研究:电子版,2016(11):45.
        [2]张大镇.BIM技术在暖通空调设计应用中的现状分析[J].发电与空调,2016,37(02):62-65.
        [3]陈歆儒,胡安军,熊威,等.关于暖通空调施工中BIM技术的应用[J].山西建筑,2015(11):112-113.
        [4]范海涛.暖通空调工程中BIM技术的应用[J].智能建筑与城市信息,2015(12):67-69.

 

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