BIM百科 | 暖通空調(diào)三維設(shè)計(jì)項(xiàng)目介紹

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隨著當(dāng)今BIM(建筑信息模型化)技術(shù)的興起，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)當(dāng)中三維設(shè)計(jì)的需求被史無(wú)前例的重視。特別是大型公共建筑的機(jī)電專業(yè)，三維設(shè)計(jì)在管線綜合當(dāng)中的應(yīng)用越來(lái)越普及。設(shè)計(jì)階段盡早的解決管道位置在空間上的沖突，能夠有效的節(jié)約吊頂內(nèi)空間，減小不必要的返工性拆裝，最終達(dá)到節(jié)約成本，保證工期的目的。

這里介紹筆者過(guò)去在做暖通空調(diào)專業(yè)設(shè)計(jì)期間，采用二維半或三維設(shè)計(jì)手段做過(guò)的一些項(xiàng)目，主要內(nèi)容包括這些項(xiàng)目的背景資料、軟件工具、出圖方式等。

項(xiàng)目一：某星級(jí)酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目是2007年上海某四星級(jí)酒店的室內(nèi)裝飾改造工程。酒店一層的兩個(gè)大堂、全日餐廳、廚房等主要區(qū)域都重新進(jìn)行了裝飾以及相關(guān)機(jī)電系統(tǒng)的改造。酒店首層建筑層高為6m，但因首次開業(yè)時(shí)機(jī)電系統(tǒng)安裝倉(cāng)促，吊頂內(nèi)的有效空間沒有完全利用，吊頂之后的室內(nèi)凈高只有3.5m左右。經(jīng)過(guò)本次改造，更新了相關(guān)區(qū)域的全部空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)管和風(fēng)口接合裝飾效果進(jìn)行了重新布置，實(shí)際裝飾完成后吊頂凈高被調(diào)整到4.2m左右，極大的提升力了建筑室內(nèi)的空間效果。

本項(xiàng)目空調(diào)設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)二維平面主要表達(dá)原理,深化平面主要指導(dǎo)安裝的設(shè)計(jì)表達(dá)模式。先采用國(guó)內(nèi)常規(guī)1:100的比例繪制風(fēng)管、水管兩套平面圖，標(biāo)記和符號(hào)與國(guó)內(nèi)同比例的空調(diào)施工圖基本一致，只是沒有標(biāo)高和定位標(biāo)注，見圖1-1。本圖主要表達(dá)設(shè)計(jì)原理，用來(lái)提交審圖公司，安裝招標(biāo)等。首層吊頂內(nèi)各專業(yè)管線眾多、交錯(cuò)復(fù)雜，為了有效指導(dǎo)安裝接下來(lái)采用2.5維的軟件進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，深化圖比例為1:50。深化圖對(duì)所有的設(shè)備、管道都按實(shí)際尺寸進(jìn)行了表達(dá)和定位標(biāo)注。局部復(fù)雜的區(qū)域都切出了剖面圖。補(bǔ)充了詳圖索引，按房間詳細(xì)的列出了風(fēng)口列表。深化圖效果見圖1-2、圖1-3。

圖1-1  主要表達(dá)設(shè)計(jì)原理的風(fēng)管平面圖

圖1-2  主要用來(lái)指導(dǎo)安裝的風(fēng)管平面深化圖

圖1-3  風(fēng)管剖面圖、風(fēng)口列表、詳圖索引

本項(xiàng)目二維圖紙采用AutoCAD軟件，深化圖紙主要采用日本的CAPE軟件，CAPE軟件完成三維建模后再導(dǎo)出到AutoCAD里再進(jìn)行中文標(biāo)記、套圖框。

項(xiàng)目二：某大型劇院空調(diào)機(jī)房設(shè)計(jì)

本劇院是北方某市當(dāng)初投資最大的文化類建筑。由于劇院建筑空間本身的復(fù)雜性，有很多錯(cuò)層或臺(tái)階下的空調(diào)機(jī)房，各專業(yè)管線布置容易發(fā)生沖突。在復(fù)雜的空調(diào)機(jī)房中采用了CAPE(最新版為TF@s)軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)。空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的水管、閥門采用了雙線和實(shí)體繪制法，詳圖比例為1:30，見圖2-1。

圖2-1 空調(diào)機(jī)房詳圖示例

本項(xiàng)目有一個(gè)約900平米建筑面積，內(nèi)部極其復(fù)雜的空調(diào)機(jī)房，內(nèi)有一次回風(fēng)、二次回風(fēng)、全新風(fēng)等13臺(tái)空調(diào)機(jī)組，并且布置在池座送風(fēng)空腔的下方，上部頂板和墻柱形狀都很不規(guī)則。僅這一個(gè)空調(diào)機(jī)房就繪出了5張A0的施工圖紙，其中風(fēng)管、水管分別出的平圖詳圖，共切了6個(gè)剖面。繪制這種1:30的詳圖時(shí)，首先采用軟件將所有的墻、板、梁、柱進(jìn)行建模，平面圖上標(biāo)注出了每根梁的編號(hào)、截面和底標(biāo)高等信息，見圖2-2。在本機(jī)房較復(fù)雜的區(qū)域，會(huì)有四排風(fēng)管重疊在一個(gè)地方，通入送風(fēng)靜壓箱板洞的位置又有特別的講究。這時(shí)使用2.5維的設(shè)計(jì)工具就可以很好的即時(shí)了解到?jīng)_突情況，通過(guò)最合理的通路布置相關(guān)管線，見圖2-3。

圖2-2 復(fù)雜的空調(diào)機(jī)房平圖

圖2-3 復(fù)雜的空調(diào)機(jī)房剖面

項(xiàng)目三：某星級(jí)酒店冷凍機(jī)房設(shè)計(jì)

這是一個(gè)約7萬(wàn)平米建筑面積的五星級(jí)酒店冷凍機(jī)房，比較常規(guī)的機(jī)組選型和冷凍機(jī)房布置。內(nèi)有三臺(tái)離心機(jī)、一臺(tái)螺桿機(jī)、六臺(tái)水泵、分集水器、定壓裝置等設(shè)備。本機(jī)房是當(dāng)時(shí)博主第一個(gè)采用主流三維軟件Revit出圖的項(xiàng)目。為滿足國(guó)內(nèi)出圖標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)記樣式，設(shè)計(jì)工作前對(duì)Revit的基礎(chǔ)樣版進(jìn)行了定制，整理和新建了與本次出圖相關(guān)的族和標(biāo)記。

冷凍機(jī)房平面圖、剖面圖都是采用Revit軟件出圖,并滿足了國(guó)內(nèi)制圖標(biāo)準(zhǔn)，比例為1：50，水管全部為雙線表示。閥門附件按實(shí)體繪制，旁邊指出閥門附件的類型。見圖3-1。由于Revit不支持繪制國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)樣式的軸測(cè)原理圖(日后設(shè)計(jì)趨于無(wú)紙化后是否還需要此類圖還需要思考，見文章《談?wù)勱P(guān)于MEP的BIM出圖問(wèn)題》)，本冷凍機(jī)房出了一張彩色的軸測(cè)示意圖給施工單位參考，并提交了三維模型給業(yè)主，見圖3-2。本冷凍機(jī)房因完全采用三維設(shè)計(jì)的手法，機(jī)房大管徑的水管道基本上都在一個(gè)層面內(nèi)走完，只有部分區(qū)域布置了第二排水管。機(jī)房整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔明了、管道排布明朗有序。所有閥門手柄、溫度計(jì)、壓力表位置直觀明了，在虛擬場(chǎng)景里觀察時(shí)如同現(xiàn)實(shí)一般。采用Revit軟件時(shí)的工作場(chǎng)景見圖3-3。

圖3-1 Revit軟件繪制的冷凍機(jī)房詳圖

圖3-2  冷凍機(jī)房彩色軸測(cè)示意圖

圖3-3 冷凍機(jī)房設(shè)計(jì)Revit工作環(huán)境

隨著相關(guān)三維設(shè)計(jì)軟件的完善以及市場(chǎng)對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量要求的不斷提升，相信今后民用建筑行業(yè)內(nèi)機(jī)電專業(yè)三維設(shè)計(jì)的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。因?yàn)橛蠦IM設(shè)計(jì)的需要，對(duì)三維模型的分類組織和信息內(nèi)容也會(huì)有相關(guān)的要求，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)人員掌握新工具新思維的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。

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