供热通风与空调工程施工技术要点以及BIM技术的应用

中图分类号：TU723 文献标识码：A

引言

随着现代化建筑的发展，供热通风与空调工程（HVAC）作为建筑设备系统的重要组成部分，其施工技术要点及创新应用备受关注。其中，BIM（建筑信息模型）技术的应用在提升工程效率、降低风险和保障工程质量方面起到了重要作用。本文将结合施工技术要点，深入探讨 BIM 技术在供热通风与空调工程中的应用，并提供具有借鉴意义的研究成果。

1BIM 技术在暖通空调施工中的重要作用

1.1 有助于达成施工目标

BIM 技术通过创建暖通空调系统的三维信息模型，能够将施工目标进行可视化分解。在施工前期，利用 BIM 模型可以对暖通空调系统的设计方案进行详细审查，确保制冷量、制热量、通风量等性能参数满足设计要求，为实现施工目标奠定基础。同时，BIM 模型能够实时关联施工进度、质量标准等信息，施工人员可直观了解施工目标的完成情况，及时发现偏差并采取纠正措施，保障施工过程始终朝着既定目标推进。

1.2 有助于压缩施工周期

BIM 技术在暖通空调施工中能够有效优化施工流程，从而压缩施工周期。传统施工中，各专业之间的协同工作存在信息沟通不畅的问题，容易导致施工冲突与返工，延误工期。BIM 技术实现了各专业信息的集成与共享，在施工前通过 BIM 模型进行多专业协同会审，提前发现暖通空调系统与建筑结构、电气等专业之间的碰撞问题，并及时进行设计优化。例如，利用 BIM 技术在施工前发现了暖通空调管道与结构梁位置冲突的问题，通过调整管道走向，避免了在施工过程中对结构梁进行破坏或返工，节省了大量的施工时间。BIM 技术可以根据施工进度计划，对人力、材料、设备等资源进行合理分配与动态管理，提高资源利用效率，进一步缩短施工周期。

1.3 有助于节约施工成本

BIM 技术在暖通空调施工中能够从多个方面节约成本。在材料管理方面，通过 BIM 模型准确计算暖通空调系统所需的各类材料用量，避免材料浪费。以某医院项目为例，利用BIM技术精确核算风管、水管等材料的长度与规格，使材料采购量更加精准，相比传统估算方式，材料浪费率降低了 15% 左右。在施工过程中，通过 BIM 技术提前发现并解决施工问题，减少了返工现象，降低了人工与设备的额外投入。BIM 技术可以对施工方案进行模拟优化，选择最经济合理的施工工艺与设备配置，降低施工成本。在暖通空调设备安装方案选择中，通过 BIM 模拟不同安装顺序与方法所需的时间与资源投入，选择最优方案，有效节约了施工成本。

2 供热通风与空调工程施工技术要点以及BIM 技术的应用要点

2.1 三维建模与可视化设计

在供热通风与空调工程设计的起始阶段，BIM 技术所具备的强大三维建模功能开始发挥关键作用。设计人员运用专业的 BIM 设计软件（如 RevitMEP），可以将供热通风与空调系统中的每一个元素，包括错综复杂的管道网络、各式各样的设备以及形状各异的风道等，都精确地以三维模型的形式呈现出来。而 BIM 技术所创建的三维模型则如同将整个建筑内部的供热通风与空调系统以实物形式呈现在眼前。设计人员可以从任意角度对模型进行观察，无论是俯瞰整个系统的布局，还是深入到局部查看某个管道与设备的连接细节，都能够轻松实现。通过对多个实际项目的调查统计发现，使用BIM 技术后，设计人员理解设计意图的时间相比传统设计方法可缩短约 30% 。这意味着设计人员能够更快地进入设计优化环节，提高设计效率。

2.2 碰撞检测

BIM 软件所具备的碰撞检测功能是其在设计阶段的核心应用，对于保障供热通风与空调工程设计质量具有至关重要的意义。在复杂的建筑项目中，尤其是像医院、大型商业中心这类功能繁多、结构复杂的建筑，供热通风与空调系统内部各构件之间以及与建筑结构之间存在着大量潜在的碰撞问题。如，在医院建筑中，由于医疗设备众多、管道系统复杂，各种管道（如冷水管道、热水管道、蒸汽管道、通风管道等）之间可能会出现交叉碰撞的情况。

2.3 做好风管系统建模

风管系统作为暖通空调的重要组成部分，施工人员根据设计图纸准确绘制风管的形状、尺寸、走向以及连接方式等信息，将其转化为三维模型，实现风管系统直观化分析。结合过往经验，暖通空调的风管尺寸需精确到毫米，例如，矩形风管的边长分别为400mm×200mm ，圆形风管的直径为 320mm 等。对风管系统的部件进行详细建模，确保模型与实际产品一致。施工人员利用 BIM 技术对风管系统的安装进行模拟，能够确定最佳的安装顺序与工艺，形成最优化的施工方案。在狭窄空间内，通过模拟分析，确定风管的拼接方式。如对于空间高度仅为 2m 的走廊吊顶内风管安装，根据风管尺寸与现场空间条件，采用无法兰连接工艺，通过合理规划拼接位置与顺序，减少安装难度与施工时间。同时，根据 BIM 模型准确计算风管系统所需的材料用量，为材料采购与成本控制提供依据。按照风管的展开面积计算板材用量，考虑一定的损耗系数，精确确定所需镀锌钢板等材料的数量。利用 BIM 模型对风管系统的保温层进行建模，保温层厚度根据设计要求与当地节能标准确定，如对于一般舒适性空调系统，风管保温层厚度为 30mm ，确保保温效果符合设计要求。

2.4 在管线碰撞检查中的应用

BIM 信息模型最重要的特点是三维可视化，为工程施工阶段碰撞检查提供便利。在暖通工程施工中，施工单位在工程前期开展管线系统碰撞检查，实现施工方案优化，降低施工过程中管线系统碰撞问题的发生，提高工程设计方案的可靠性。同时，通过管线碰撞检查，施工单位能够高效利用建筑空间[7]。此外，借助于BIM 技术，技术人员在完成管线碰撞优化后，以最新的设计方案进行施工交底，有效提升了施工各环节沟通效率，降低返工、整改问题的发生。

2.5 能耗分析

BIM 模型与能耗监测系统的集成，为供热通风与空调工程的能耗分析提供了强大的技术支持。在 BIM 模型中，可以根据实际需要设置传感器的位置和监测参数，这些传感器能够实时收集供热通风与空调系统各个部分的能耗数据。例如，在某酒店的空调系统中，通过在不同区域的空调机组、风道、末端设备等关键位置安装能耗传感器，并将其与 BIM 模型集成，能够准确获取每个区域、每个设备的能耗情况。经过一段时间的数据收集和分析发现，部分区域的能耗明显高于正常水平。

结束语

通过分析文章我们不仅全面了解了供热通风与空调工程施工技术的关键要点，还深入探讨了 BIM 技术在设计、施工、运营维护各阶段的广泛应用及其带来的显著优势。从管道安装、设备选型到风道制作，每一个环节都至关重要，而 BIM 技术的应用则为这些环节提供了强大的技术支持，有效提升了工程效率、降低了风险、保障了工程质量。

参考文献

[1] 赵创鑫 . 暖通空调施工中 BIM 技术应用分析 [J]. 中文科技期刊数据库 （ 全文版 ） 工程技术 ，2023（3）：112-115.

[2] 刘洋恺 . 暖通空调设计中 BIM 技术运用分析 [J]. 中国设备工程 ，2024（6）：269-271.

[3] 王烨 . 探讨 BIM 技术在商业建筑暖通空调系统节能设计中的应用 [J]. 新材料·新装饰 ，2024（5）：68-71.

[4] 刘子琦 ， 刘齐 .BIM 技术在暖通空调工程中的应用 [J]. 自动化应用 ，2023（1）：139-141.