高校图书馆暖通空调工程4D BIM工程实施+CAD图纸(4)
在本次设计中，学生应充分考虑高校图书馆建筑的特殊性。在建筑设计方案中所缺少的各功能井道、空调机房等，选择本课题的学生可以进行合理的补充，以满足图书馆暖通空调设计的需求，并应在最后相应文件中进行补充说明。对于图书馆暖通空调设计中涉及到的特殊性要求，如图书阅览区的人员密度问题和封闭式中庭需不需要考虑空调系统的要求等，学生需要自行查阅相关文献、规范等进行设计，并应在设计中表明相应的处理细节。
1.4 设计内容
1.4.1 空调方案的设计
（1） 前期准备
设计依据以及参考资料的收集，搜集暖通空调系统4D BIM设计相关文献（包括中文文献和英文文献翻译），准备编写开题报告，同时，对我校图书馆建筑进行调研，了解图书馆建筑特点，室内暖通空调方案的设计方式和管道布置等。[18]-[22]
（2） 空调冷、热负荷计算
查阅《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003），明确西安市该高校室外空气计算参数和图书馆中各类不同使用功能的空调房间的室内空气设计参数要求，按照图书馆底图平面图，通过对建筑围护结构参数及空调设计参数进行负荷计算，计算结果后面见附表。[1]
（3） 空调系统的选择并合理的分区
根据图书馆的建筑性质、空调负荷的特性、内部功能划分、设计参数的要求、设备管道的布置安装、内部使用区域面积的大小等因素综合考虑，针对不同的区域选择风机盘管加新风系统或者VRV多联机系统。[6]
（4） 水力计算和设备选型
对管网系统的设计、泵与风机的选配、管径大小的确定以及管网的水力工况分析等，计算结果可单独列表描述。[6]
（5） 节能、绿色环保
提高系统整体控制水平，调整室内热湿比参数，尽可能降低空调系统能耗，突出暖通空调系统运行过程中的节能性。同时，使用4D BIM技术，能充分利用模型分析工具和建筑信息模型，使施工进度明了的呈现出来，避免不必要的施工进程。[5][8]
（6） 4D BIM技术在暖通空调设计中的应用
选择BIM技术，配合已经完成的风系统管道布置图，在翻模的过程中通过AutoCAD和Revit软件的配合，同时加入施工进度，使建筑信息模型更加的贴近实际。把建筑图纸由二维效果直接转向BIM三维图纸，突出了施工进程，提高了施工效率。[7]
1.4.2 设计图纸
（1） 图书馆BIM翻模外墙整体框架图、管道布置图
（2） 图书馆BIM翻模整体三维视图
（3） 图书馆BIM翻模楼层局部剖面图
1.5 4D BIM 施工管理系统的应用功能
基于BIM的工程项目4D施工管理系统。这个系统所有的功能主要是这么几个功能：实施方案的比选、施工进度的4D显示，施工进度控制、另外可以进度追踪分析。最能体现BIM应用的是我们在整体模型中选取任意的BIM构建，同时也可以查询到BIM构建上所有工程的信息，我们对施工工程4D可视化模拟可以进行以月周为单位进行查看。我们在管理的过程中可以自动计算整个工程任意的wbs结点，3D施工段或构件。还有就是四维的场地管理，可以查询这个设施所有的信息。我们基于4D信息模型我们可以进行施工场地的安全分析，可以进行施工过程中进度资源成本充足的分析和预警。同时通过场地的时空模型进行碰撞检测和分析，大家可以看到碰撞检测的过程，我们有精确的算法。[3]（三维建模中管道碰撞检查如图1.1所示）
图1.1 BIM碰撞检查示意图
1.6 4D BIM的发展状况
建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）自从2002年引入工程建设行业，至今已有十几年历程，目前已经在全球范围内得到业界的广泛认可，被誉为建筑业变革的革命性力量。BIM最先从美国开始的BIM发展和应用都达到了一定水平。