索源志
摘 要 暖通设计技术在工程建设领域中被广泛的应用,也是目前较为前沿的技术之一。暖通工程的结构较为复杂,在实际工程施工中的流程也较多,为了应对在工程施工中可能遇到的问题,可以在暖通工程中应用先进技术,为此本文主要对暖通设计的现状及发展趋势进行了分析。
关键词 暖通设计;现状;发展趋势
1 暖通设计概述
暖通设计是工程项目的重要组成部分,在实际的暖通设计中应采用先进的技术提高暖通设计的水平,在暖通工程中,对于热量(冷量)的转移需要用到水或者空气(大部分情况,低廉可靠)作为介质,于是就涉及推动介质的动力设备-水泵和风机,上游端连接产生热量(冷量)的设备-制冷主机或锅炉,下游连接对室内散发热量(冷量)的末端设备-风机盘管、空气处理机组等,这些设备通过水管或风管进行连接,在必要的管路上加设可供监测的仪表等。
暖通工程的设计人员需要对上面的各部分进行相关知识的系统掌握,涉及的每一部分都需要设计师非常熟悉的掌握。同时还需要掌握以下内容:传热学、泵与风机、流体力学等,对于建筑热工、节能标准、行业更新的知识都要了解和掌握。当然除了热量的转移,还有通风篇章,需要掌握自然通风对于消除余热余湿的计算方法,对建筑方案阶段给建筑专业提供门窗洞口开设的方向和面积的建议,尽量利用自然通风和复合通风的方法最大限度的节能。通风专业非常繁杂,涉及面很广[1],需要设计师不断地扩大知识面去解决遇到的工程实际问题,特别提示防排烟分支,是火灾时人员疏散的重要保证,设计人员需要慎之又慎,满足规范的情况下,结合具体工程进行解读。对于制冷,要了解经典的几个循环,对制冷主机的几大部分需要熟悉,降低能耗所采用的简单易行的手段要了解。
2 暖通设计的现状
在互联网的影响下,大数据、人工智能等技术有了很大的发展,几乎用尽了当下积累的所有IT技术,使得人们的生活发生了较大的变化。在传统的消防暖通空调设计中,一般采用CAD技术进行消防暖通空调工程设计,这种技术和传统的手工画图相比,依然降低了设计的计算量,提高了设计的效率和质量,是消防暖通空调设计领域中的一个变革[2]。而BIM技术是在此基础上进一步发展起来的技术,目前已经应用在多个行业中,在消防暖通空调设计中也是如此。BIM技术在暖通空调中的应用具有以下特点,以下分别从改变传统设计画图思维模式、精细化设计、提升图纸质量等方面进行分析。
(1)改变传统设计画图思维模式。对于改变传统设计画图思维模式,采用BIM技术对于改变传统的暖通空调系统设计发挥了重要的作用。传统的设计方法一般是采用两维度的设计方法,而采用BIM技术可以做到三维度设计[2],从而使得所设计出来的方案更加清晰和直观,对于传统的暖通空调系统设计是一个较大的变革,故在今后的暖通空调系统设计中可以对这种设计方法加以推广及应用,提高暖通空调系统设计的质量,保证暖通空调系统的安全运行。在暖通空调系统设计的过程中,可以将暖通空调系统中涉及的各个设备信息反映在设计模型中[3],包括厂家的联系方式等信息,都可以反映在所建立的模型中,设计过程较为方便。
(2)精细化设计。BIM技术可通过与三维模型的比较,进一步提高暖通空调系统工程的施工质量和施工效率。在较复杂的地下电气和机械安装工程中,配电室,锅炉房和冷冻站等站房都在地下室,而结构梁相对较高并且管道的尺寸相对较大,实际施工难度较强。通过BIM的可视化特性,可以在设计阶段排除掉很多的管线碰撞,增加了后期的施工配合的效率。
(3)提升图纸质量。对于提升图纸质量,在设计的过程中,采用该技术可以降低暖通空调系统设计的周期,提高设计的整体效率。当暖通空调系统设计中涉及的技术要点较多时,需要各个不同的专业之间的配合,此时通过建立BIM技术平台,各个专业可以通过该平台观察到具体的施工细节问题,同时能够防止后期暖通空调系统施工过程中碰到问题,提高施工效率和施工质量,并且可以通过该平台直接导出具体的暖通空调系统设计施工图纸,也就提高了暖通空调系统设计的图纸质量。
3 暖通设计的发展趋势
(1)暖通空调工程中的三维建模。BIM技术在暖通空调工程中的应用较为广泛,若作为施工图深化设计分包商驻场人员,根据既有设计图纸,结合现场状况使用三维建模软件,对施工图进行深化设计及建立模型,同时對项目中暖通相关部分进行分析检讨,以及与设计单位、施工单位、技术顾问单位进行沟通协调。首先对于BIM技术在暖通空调工程中的三维建模,利用BIM技术可以直观地展现出暖通空调中的具体施工细节,为暖通控制的实际施工提供可视化的指导。
(2) 暖通空调工程中的模型建立。对于BIM技术在暖通空调工程中的模型建立,从模型中可以清晰地看到设备、设备名称与规格、设备厂家以及联系方式,可以了解模型中的细节。若将3D模型和2D模型进行仔细的对比,可以发现在2D表达视图中存在着较为明显的缺陷,而采用3D视图是对其的补充和完善,从而提高暖通空调工程中的模型建立的质量。2D视图所表达的信息量有限,难以覆盖各个技术要点,需要借助3D视图加以完善,使得模型中所反映的信息量提高。随着暖通空调系统复杂程度的增加,在暖通空调系统设计中采用BIM技术也显得越来越有必要,能够在一定程度上提高暖通空调系统设计的规范性和准确性,提高暖通空调系统设计的效率和暖通空调系统的施工质量。
4 结束语
随着暖通设计水平的提高,基于BIM技术的暖通空调设计方法在今后将会得到更加广泛的应用。在这种场合下需要采用BIM技术中的可视化功能,这样就可以将暖通空调系统工程中涉及的各个细节清晰地展现出来,指导暖通空调系统安装工程中的具体施工。
参考文献
[1] 韩长青.BIM技术在暖通空调设计应用中的现状分析[J].建材与装饰,2018,(15):54-55.
[2] 黄子咏.关于暖通空调节能设计及应用的研究[J].建材与装饰,2019,(21):95-96.
[3] 罗东光.暖通空调节能技术在建筑工程中的应用[J].建材与装饰,2018,(14):23-24.