BIM在空调暖通施工过程中的节能分析

张玲芝

摘要：随着社会发展，我国的建筑行业发展快速，其中，暖通空调系统作为建筑常用机电设备系统之一，其能耗占据建筑运营能耗一半，系统运行能耗较高。文章提出BIM技术应用到建筑节能设计和运营管理中，通过优化建筑围护结构降低建筑热负荷，并对建筑运维阶段的空调运行进行精细化管理。

关键词：BIM技术;暖通空调;节能

引言

暖通空调系统在现代化智能建筑中具有重要作用，是智能化建筑的关键所在。近年来人们的生活水平不断提升，因此对现代楼宇的要求也更加严格，也不再满足于之前的适度、温度等方面，另外更加注重空气的洁净。暖通空调系统如能够长期处于正常的运行状态，可显著提升住宅环境质量，因此，需要对暖通空调的施工进行严格的质量管理。

1 BIM技术

BIM即建筑信息模型，是建筑学、土木工程以及工程学的新工具。BIM指的是以三维图形为主，与物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计，核心是构建建筑工程的三维模型，利用数字化技术为三维模型提供完整的建筑工程信息库。从本质上来说，BIM技术属于数据化工具，可以对建筑工程的数据化以及信息化模型进行整合，在项目运行的全生命周期当中共享信息，从而让技术人员充分掌握工程信息，有利于提高工作效率、降低成本。

2 BIM暖通空调系统设计

2.1热冷源设计

对学校暖通系统进行设计时，首先，可以采用多台联机制冷的方式，即在高温的环境内，增加相应的冷负荷，之后对锅炉房进行管理，加强对二次过水的控制，使其能够循环利用，这些水流过高温环境时，将会对热量进行吸收，提升了回水的温度，当其处于相应标准后，在传唤器的作用下，对回水进行处理，使其处于所需要的温度下，以达到暖通的目的。同时，暖通系统设计时，还能够应用太阳能，即选择楼顶适当位置，安装特定的太阳能装置，通过该装置的运行，对太阳能进行转换，变成建筑所需求的热能，并将其存储起来，用于室内温度的调控。此外，在人流量较大的地区，如教室等，应安装冷热源，利用这些冷热源向室内传递热量，以使其温度逐渐提升。

2.2机电安装基础设计

暖通空调规划设计时，基于BIM技术可以对空调系统进行合理设计。根据建筑各区域功能不同进行不同空调区域的划分，参照空调子区域所在房间的朝向、使用时间、洁净度要求、温湿度标准、控制精度，选择最优暖通空调系统的设计方案，避免房间内空调系统不匹配造成温度过冷或者过热。同时，设计空调水系统时，闭式水循环系统应采用变流量设计，变流量可以根据建筑室内不同时段、不同热负荷动态调整水系统内冷水流量，减少水泵运转消耗。

2.3 BIM技术在计算机辅助设计中的应用

BIM技术

在暖通空调设计当中的应用范围较为广泛，其不仅能够应用在冷热源设计、图纸绘制以及方案辅助设计当中，也可以应用在计算机辅助设计当中。一是设计人员可以利用CDF软件对建筑的施工布局、施工环境以及空调装配施工等各个方面进行模拟，从而更好地开展设计工作。二是设计人员可以根据暖通空调的实际设计需求，利用BIM技术优化建筑的暖通设计，确保主要功能房间无论在哪个季节都具备良好的通风以及取暖条件，这样不仅可以降低空调的损耗，也能够充分满足使用者对室内温度以及空气的需求。此外，设计人员也可以利用BIM技术模拟每一个季节中暖通空调的动态负荷情况，这样设计人员就可以在掌握空调负荷的基础上进行设计，从而提高空调的运行效率，减少能源消耗与浪费。

2.4设计周期紧张

建筑行业的现状普遍为项目设计周期较短，留给暖通专业的工期更为紧张。BIM体系较为庞杂，设计过程的联动、协同模式还不够成熟;BIM软件在初期应用过程中，设计者不可避免地会存在许多不熟练之处及一些技术障碍，这有可能会增加无法按期完成设计任务的风险;立刻融入到国内快节奏的市场氛围中还存在相当大的难度。因而想要运用BIM，前提就是要拥有足够的设计时间，并且熟练运用三维软件。

2.5 BIM技术与传统二维设计的区别

相对于传统的二维设计来说，BIM与其存在很大的区别，具体来说，体现在下述几个方面：一是绘图方式不同。传统二维设计当中，以线条、图形为主，并配备一些简单的文字说明;而BIM技术则直接构建出整个建筑模型。二是表达方式不同。二维设计内，由于存在重叠的现象，因而需要投影技术予以其配合，图像非常的复杂，不利于对方案的了解;而在BIM技术当中，是一个个某块构成的，只需要根据自己的需求，对模型进行操作，即可得到自己所需要的模块，有利于对方案的了解。三是效率存在差异。二维模型需要设计人员根据具体情况，利用相应的计算机软件，将一个个线条与符号连接到一起，速度非常慢，效率较低。而BIM技术当中，只需要设定出相应的参数，即可快速得到模型，所需要的时间非常短。通過上述对比可以发现，BIM技术显著优于传统二维设计，因而可以将BIM技术大范围推广到暖通系统建设当中。

2.6严格检查工程质量

大部分情况下，检验工程内在质量主要是通过工程测试的方式，但是由于暖通空调工程施工中存在部分无法通过测量和观察来确认的功能性、内在质量，因此需要使用各种仪表、仪器对其质量进行确认和测试。工程质量测试过程中，需要有设计单位、监理单位、建设单位的有关工作者参加。如实验结果与设计要求不符合，整体达不到规范标准，则需要将其中的原因找出并进行更正或采取相关措施，之后再次进行测试，同时物业工程情况符合规定标准之后再进行手续的签订。在暖通空调工程的施工过程中，应对施工现场工作人员进行宣传，使其重视自己的文明和安全。暖通空调工程中，以文明施工，安全第一作为施工原则，所以在工程施工期间，需要对工程人员的自身安全进行重点关注，并且确保工程施工环境的文明性。

2.7 BIM 技术在图纸绘制中的应用

图纸绘制是暖通空调设计的一个关键环节，设计人员不仅需要绘制暖通空调的水泵，也需要绘制空调机组的运行图，难度相对较大，因此设计人员就可以利用 BIM 技术进行图纸绘制。在绘制图纸之时，设计人员可以利用与 BIM 模型相关联的数据库查询暖通空调设计的各种参数以及性能相匹配的原件，从而提高绘制图纸的效率。同时，在绘制图纸时，设计人员也可以根据实际的设计需求利用 BIM 技术调整设计模型，增强设计的科学性与合理性。此外，设计人员还可以利用 BIM 技术检查设计模型的任意剖面，及时发现设计过程中出现的问题，明确问题的原因之后，积极找出解决问题的方法，从而减少施工中的错误，提高施工效率。

结语

当前，智能建筑领域中暖通空调系统运行能耗高，且还有可能造成大气环境污染。针对该问题，在建筑暖通空调系统设计时，采用BIM技术进行模型搭建可以弥补空调系统的设计缺陷和漏洞。因此，在空调系统初步设计阶段，应综合应用BIM技术对空调系统设计施工的全过程设计和管理优势，促进建筑行业朝着低碳发展、节能环保的方向发展。

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