暖通設計的現狀及發展趨勢分析

索源志

摘 要 暖通設計技術在工程建設領域中被廣泛的應用，也是目前較為前沿的技術之一。暖通工程的結構較為復雜，在實際工程施工中的流程也較多，為了應對在工程施工中可能遇到的問題，可以在暖通工程中應用先進技術，為此本文主要對暖通設計的現狀及發展趨勢進行了分析。

關鍵詞 暖通設計;現狀;發展趨勢

1 暖通設計概述

暖通設計是工程項目的重要組成部分，在實際的暖通設計中應采用先進的技術提高暖通設計的水平，在暖通工程中，對于熱量（冷量）的轉移需要用到水或者空氣（大部分情況，低廉可靠）作為介質，于是就涉及推動介質的動力設備-水泵和風機，上游端連接產生熱量（冷量）的設備-制冷主機或鍋爐，下游連接對室內散發熱量（冷量）的末端設備-風機盤管、空氣處理機組等，這些設備通過水管或風管進行連接，在必要的管路上加設可供監測的儀表等。

暖通工程的設計人員需要對上面的各部分進行相關知識的系統掌握，涉及的每一部分都需要設計師非常熟悉的掌握。同時還需要掌握以下內容：傳熱學、泵與風機、流體力學等，對于建筑熱工、節能標準、行業更新的知識都要了解和掌握。當然除了熱量的轉移，還有通風篇章，需要掌握自然通風對于消除余熱余濕的計算方法，對建筑方案階段給建筑專業提供門窗洞口開設的方向和面積的建議，盡量利用自然通風和復合通風的方法最大限度的節能。通風專業非常繁雜，涉及面很廣[1]，需要設計師不斷地擴大知識面去解決遇到的工程實際問題，特別提示防排煙分支，是火災時人員疏散的重要保證，設計人員需要慎之又慎，滿足規范的情況下，結合具體工程進行解讀。對于制冷，要了解經典的幾個循環，對制冷主機的幾大部分需要熟悉，降低能耗所采用的簡單易行的手段要了解。

2 暖通設計的現狀

在互聯網的影響下，大數據、人工智能等技術有了很大的發展，幾乎用盡了當下積累的所有IT技術，使得人們的生活發生了較大的變化。在傳統的消防暖通空調設計中，一般采用CAD技術進行消防暖通空調工程設計，這種技術和傳統的手工畫圖相比，依然降低了設計的計算量，提高了設計的效率和質量，是消防暖通空調設計領域中的一個變革[2]。而BIM技術是在此基礎上進一步發展起來的技術，目前已經應用在多個行業中，在消防暖通空調設計中也是如此。BIM技術在暖通空調中的應用具有以下特點，以下分別從改變傳統設計畫圖思維模式、精細化設計、提升圖紙質量等方面進行分析。

（1）改變傳統設計畫圖思維模式。對于改變傳統設計畫圖思維模式，采用BIM技術對于改變傳統的暖通空調系統設計發揮了重要的作用。傳統的設計方法一般是采用兩維度的設計方法，而采用BIM技術可以做到三維度設計[2]，從而使得所設計出來的方案更加清晰和直觀，對于傳統的暖通空調系統設計是一個較大的變革，故在今后的暖通空調系統設計中可以對這種設計方法加以推廣及應用，提高暖通空調系統設計的質量，保證暖通空調系統的安全運行。在暖通空調系統設計的過程中，可以將暖通空調系統中涉及的各個設備信息反映在設計模型中[3]，包括廠家的聯系方式等信息，都可以反映在所建立的模型中，設計過程較為方便。

（2）精細化設計。BIM技術可通過與三維模型的比較，進一步提高暖通空調系統工程的施工質量和施工效率。在較復雜的地下電氣和機械安裝工程中，配電室，鍋爐房和冷凍站等站房都在地下室，而結構梁相對較高并且管道的尺寸相對較大，實際施工難度較強。通過BIM的可視化特性，可以在設計階段排除掉很多的管線碰撞，增加了后期的施工配合的效率。

（3）提升圖紙質量。對于提升圖紙質量，在設計的過程中，采用該技術可以降低暖通空調系統設計的周期，提高設計的整體效率。當暖通空調系統設計中涉及的技術要點較多時，需要各個不同的專業之間的配合，此時通過建立BIM技術平臺，各個專業可以通過該平臺觀察到具體的施工細節問題，同時能夠防止后期暖通空調系統施工過程中碰到問題，提高施工效率和施工質量，并且可以通過該平臺直接導出具體的暖通空調系統設計施工圖紙，也就提高了暖通空調系統設計的圖紙質量。

3 暖通設計的發展趨勢

（1）暖通空調工程中的三維建模。BIM技術在暖通空調工程中的應用較為廣泛，若作為施工圖深化設計分包商駐場人員，根據既有設計圖紙，結合現場狀況使用三維建模軟件，對施工圖進行深化設計及建立模型，同時對項目中暖通相關部分進行分析檢討，以及與設計單位、施工單位、技術顧問單位進行溝通協調。首先對于BIM技術在暖通空調工程中的三維建模，利用BIM技術可以直觀地展現出暖通空調中的具體施工細節，為暖通控制的實際施工提供可視化的指導。

（2） 暖通空調工程中的模型建立。對于BIM技術在暖通空調工程中的模型建立，從模型中可以清晰地看到設備、設備名稱與規格、設備廠家以及聯系方式，可以了解模型中的細節。若將3D模型和2D模型進行仔細的對比，可以發現在2D表達視圖中存在著較為明顯的缺陷，而采用3D視圖是對其的補充和完善，從而提高暖通空調工程中的模型建立的質量。2D視圖所表達的信息量有限，難以覆蓋各個技術要點，需要借助3D視圖加以完善，使得模型中所反映的信息量提高。隨著暖通空調系統復雜程度的增加，在暖通空調系統設計中采用BIM技術也顯得越來越有必要，能夠在一定程度上提高暖通空調系統設計的規范性和準確性，提高暖通空調系統設計的效率和暖通空調系統的施工質量。

4 結束語

隨著暖通設計水平的提高，基于BIM技術的暖通空調設計方法在今后將會得到更加廣泛的應用。在這種場合下需要采用BIM技術中的可視化功能，這樣就可以將暖通空調系統工程中涉及的各個細節清晰地展現出來，指導暖通空調系統安裝工程中的具體施工。

參考文獻

[1] 韓長青.BIM技術在暖通空調設計應用中的現狀分析[J].建材與裝飾，2018，（15）：54-55.

[2] 黃子詠.關于暖通空調節能設計及應用的研究[J].建材與裝飾，2019，（21）：95-96.

[3] 羅東光.暖通空調節能技術在建筑工程中的應用[J].建材與裝飾，2018，（14）：23-24.