363-BIM技术在家庭中央空调设计中的应用.pdfVIP

BIM 技术在家庭中央空调设计中的应用 ☆ 曹勇 陈旭峰 伍炫合 珠海格力电器股份有限公司 摘 要：随着建筑信息模型技术的日渐成熟，越来越多的机电项目开始使用BIM 技术进 行设计深化，并导出暖通设计所需的视图、方案数据等资料，但往往局限于施工阶段的应用。 本文旨在结合工程案例，从全年逐时负荷模拟、CFD 气流组织模拟等角度对BIM 模型在家庭 中央空调数据应用进行技术探索,并针对BIM 技术在家庭中央空调模拟仿真上的效果进行总 结。 关键词：BIM 家庭中央空调 可视化模拟 气流组织模拟 能耗模拟 前言 随着BIM技术的日益发展，BIM在暖通行业的应用范围也越来越广泛,尤其在暖通管路自 动选型、深化设计、预制加工的应用也渐趋成熟。在家庭中央空调领域，设计过程包含了如 负荷计算、空调设备选用、管路选型计算、管路铺设方案等。如何在满足人体舒适性要求的 同时尽可能提升家庭中央空调舒适性、降低空调能耗目前仍是行业中探讨的难题。本文旨在 应用BIM模型数据，传递到能耗模拟与CFD气流组织模拟阶段，从而更合理地进行家庭中央 空调设计选型和室内机布置，达到降低能耗、提升舒适性的目的。 一、工程概况 湖畔花园项目位于东莞市，建筑面积约40万平方米，20个建筑楼群，约3000套住房，均 需要进行家庭中央空调设计选型。 该项目建筑楼群多、户型多、建筑楼层高，暖通设计时需要考虑多方面因素。使用BIM 技术进行建筑设计，一方面可将平面数据模拟为可视化数据，另一方面可协调深度设计模拟 所需数据，将模型数据直接用于家庭中央空调能耗模拟、气流组织模拟中，能够有效还原机 组实际运行工况，消除外机之间的相互影响、发现室内机安装设计的不足，提高工作效率。 二、家庭中央空调BIM 数据的应用与协调 2.1 基于BIM 的建筑结构输出 与常见的以CAD 为基础的家庭中央空调设计相比，BIM 建筑模拟需要以建筑装修图为 依托，结合图纸信息进行设计。其过程可理解为将原有二维图纸上的数据经建模三维可视化。 三维建筑模型的优势在于能以最直观的形式展现建筑的各项基本特征，减轻后续深度设计数 据调取的效率，优化能耗、气流组织模拟过程，提升应用数据准确性和调取速度。 第一作者介绍 ☆曹勇，男，1979 年10 月生，珠海格力电器股份有限公司，高级工程师 519070，广东省珠海市香洲区金鸡路789 号 （0756）8668575 E-mail：caoyong@ BIM 建筑模型建立可简单理解为数据的可视化过程，将数据累计叠加后经软件处理输 出三维视图，通过调取原施工图纸的各项参数信息，得出如层高、各结构材质、长度等建模 所需的基础参数，考虑在图纸完成后需兼顾暖通、给排水、电气等专业设计，前期数据构建 应准确且尽量详细，结合装修要求是家庭中央空调设计的重要特点，其装修要求往往更为严 格，美观性需求更高，这点也可以在BIM 中完整呈现给用户。根据所得参数绘制出单层建 筑户型模型，考虑户型使用的设备状况，对设备进行建模，再考虑外机放置位置、内机放置 位置、主管的布置以及支管与设备、支管与主管之间的连接方式，完成单层建筑建模，最后 按照建筑楼层数量，将单层模型进行垂直复制，完成一栋建筑楼的初步建模。楼层建筑模拟 图如图1 所示。 图1 楼层设计效果图 2.2 基于BIM 的空调能耗模拟 在完成BIM 建筑模型的基础上，可有效运用各能耗软件进行能耗模拟。此案例运用BIM 建模结合建筑能耗计算软件DeST （Designers Simulation Toolkit ）进行建筑全年动态模拟分 析计算和住宅热环境的指标分析，并使用常规负荷计算方式进行验证。DesT 运用动态模拟 技术计算建筑能耗，基于CAD 绘图技术，操作界面简单易上手，在国内能耗模拟中被广泛 使用。建模过程首先选取建筑某典型户式，通过BIM 导出CAD 三维图，并导入至DeST 软 件内部。其过程与一般DeST 模拟过程相似，但在BIM 模型的基础上，各项建筑构件参数 可以在Revit 属性界面直接查看。相较使用二维CAD 图进行信息调取，此功能充分发挥BIM 模型数据可视化的优势，以其特有的通用性排除建筑设计师与模拟人员之间的信息交流障 碍，简单拾取所需结构，快