建筑給排水工程設(shè)計中BIM的應(yīng)用

楊強 牟天元

摘 要：BIM作為一種新型的三維模型建筑工程設(shè)計系統(tǒng)，對建筑給排水工程的設(shè)計具有非常大的作用和幫助。隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，建筑給排水工程設(shè)計受到越來越多的重視。針對BIM在建筑給排水工程設(shè)計中存在的問題，對BIM在建筑給排水工程設(shè)計中的實際應(yīng)用進行探索和研究。

關(guān)鍵詞：BIM;建筑給排水;工程設(shè)計

1BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)可以被用于建立與建筑物信息內(nèi)容有關(guān)的模型，是一種集設(shè)計、管理模式和構(gòu)造為一體的新方法。與CAD和完全手工制作的圖紙相比，該技術(shù)應(yīng)用的主要原理可以反映在工程建設(shè)的諸多方面，例如工具的使用、文化內(nèi)涵等。在形式和使用方法上，BIM技術(shù)比CAD技術(shù)更高級，是一種三維思維模式，它的三維思維模式可以有效地平衡各種管線垂直平面之間的距離、垂直高度差和節(jié)點設(shè)計方法，因此BIM技術(shù)被普遍推廣和應(yīng)用

2BIM技術(shù)的主要特點

2.1可視性特點

BIM的核心技術(shù)適用于建筑管理的給排水管道設(shè)計，相關(guān)人員可以結(jié)合BIM技術(shù)，提高給排水管道設(shè)計方案的精確性，為城市給排水管道的設(shè)計提供詳細(xì)的科學(xué)方法，構(gòu)建合理的模型結(jié)構(gòu)。設(shè)計人員可基于給排水系統(tǒng)連續(xù)運行的特點，繪制給排水管道基本的運行線路，結(jié)合模型結(jié)構(gòu)的連續(xù)運行，不斷調(diào)整建筑給排水管道設(shè)計的具體方案，以此提高管道設(shè)計新方案的持續(xù)實施效果。

2.2模擬性特點

BIM技術(shù)可以模擬整體建筑物的基本信息。相關(guān)設(shè)計人員可以利用BIM技術(shù)在建設(shè)實驗中拍攝虛擬圖像，有效地分析給排水系統(tǒng)的建設(shè)方案是否科學(xué)，保證給排水管道的正常運行。在建筑給排水管線的設(shè)計方法過程中，設(shè)計人員可以緊密整合給排水管線和燃?xì)夤艿乐車Y(jié)構(gòu)的運作，以確保供水管網(wǎng)的連續(xù)有效施工。同樣，在給排水管道的快速建設(shè)階段中，根據(jù)虛擬模型的連續(xù)運行結(jié)果，工作人員可以針對運行過程中存在的問題制訂有效的解決方案。

2.3協(xié)調(diào)性特點

由于BIM具有很好的技術(shù)協(xié)調(diào)性，相關(guān)人員通過各種方式科學(xué)地應(yīng)用BIM技術(shù)可以有效增加建筑給排水管道的建設(shè)水平，進一步提高給排水管道的基本運行率，保證城市供水量的穩(wěn)定性和連續(xù)性。在實際的應(yīng)用過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)原設(shè)計和方案不匹配的情況，BIM技術(shù)可以很好地協(xié)調(diào)設(shè)計人員和后期建設(shè)管理人員的分歧，保證整體工程后期建設(shè)的有序進行。

3BIM在建筑給排水應(yīng)用范圍

3.1仿真設(shè)計的應(yīng)用

建筑工程給排水工程仿真設(shè)計的優(yōu)點是能對施工起到技術(shù)指導(dǎo)作用。在給排水工程施工中，由于施工空間狹窄，管道復(fù)雜且數(shù)量多，從而對管道的安裝會產(chǎn)生一些影響。管道施工前，利用BIM技術(shù)建立三維模型，在保證施工質(zhì)量的前提下合理規(guī)劃施工和科學(xué)安排施工時間，保證管道施工安全穩(wěn)定運行，加快施工進度，減少建設(shè)資金投入。在給排水工程設(shè)計中，要明確施工預(yù)算目標(biāo)與所需的基本材料，相應(yīng)的編制材料清單，制定合理的安裝方案。并且在工程設(shè)計中，應(yīng)充分考慮和合理規(guī)避各種風(fēng)險，尤其是管道穿叉處應(yīng)合理布置，防止因為工期進度問題倉促解決問題。應(yīng)用BIM技術(shù)進行仿真設(shè)計，可以模擬施工過程，及時調(diào)整不合適的部分，檢驗施工過程的科學(xué)合理性，避免施工中無效因素的影響。

3.2管道方面的設(shè)計的應(yīng)用

在管道設(shè)計過程中，相關(guān)人員可以通過BIM技術(shù)更好地了解管道在整個建筑中的位置，更直觀地認(rèn)識管道的實際高度和管道的真實空間狀態(tài)。在管道布置過程中，碰撞問題得到了很大程度的解決。相關(guān)人員可以通過BIM技術(shù)識別管道可能發(fā)生的碰撞風(fēng)險，并進行相應(yīng)的調(diào)整。同時，相應(yīng)的檢測可以檢測出BIM模式下設(shè)計中的沖突，并通過信息技術(shù)反映給相關(guān)人員。充分認(rèn)識到這一點后，相關(guān)人員可以根據(jù)實際情況修改設(shè)計，對提高整個建筑給排水系統(tǒng)的管道設(shè)計效率有重大影響。此外，BIM技術(shù)還能幫助有關(guān)人員對排水管道設(shè)計中的其他問題進行了解，有利于有關(guān)人員及時糾正問題，提高整體工作效率。

3.3可視化設(shè)計的應(yīng)用

3.3.1設(shè)備可操作性可視化

建筑給排水中應(yīng)用BIM技術(shù)可以提前檢查建筑設(shè)備空間的合理性。以某生活給水機房的BIM模型為例，應(yīng)用BIM技術(shù)可以檢驗機房的操作空間是否合理，優(yōu)化管道支架。通過工作集的制作，設(shè)定不同的施工路線，制作各種設(shè)備的安裝動畫，并不斷調(diào)整，尋找最優(yōu)的設(shè)備安裝工藝與位置。與傳統(tǒng)的施工方法相比，該方法更直觀、清晰。

3.3.2機電管道碰撞檢測可視化

機電管道碰撞檢測可視化是將各種專業(yè)模型組裝成一個完整的BIM模型，使機電管道與建筑物之間的碰撞點以三維可視化的方式表現(xiàn)出來。在BIM模型中，可以在真實的三維空間中提前找到碰撞點，由專業(yè)人員找到模型中不合理的部分及調(diào)整碰撞點后，導(dǎo)出CAD圖紙。

3.4參數(shù)化設(shè)計的應(yīng)用

BIM系統(tǒng)需要分析和解決的一些數(shù)據(jù)模型，根據(jù)建筑本身的特點，其中包含相應(yīng)的數(shù)據(jù)表、二維視圖與三維視圖等形式，然后對相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型進行分析與整理。如果實際情況發(fā)生了一些改變，相應(yīng)的數(shù)據(jù)也會發(fā)生一定程度的變化，這將對建筑的平面設(shè)計產(chǎn)生一定的影響。此時，相關(guān)人員需要對相應(yīng)參數(shù)進行適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)相關(guān)人員利用BIM系統(tǒng)設(shè)計相應(yīng)給排水工程參數(shù)時，這會大大提高相應(yīng)的工作效率。具體表現(xiàn)為：利用BIM系統(tǒng)進行參數(shù)化設(shè)計時，可以將這部分信息快速導(dǎo)入計算機進行詳細(xì)分析，從而提高效率。此外，參數(shù)化設(shè)計可以以模型的形式呈現(xiàn)，使數(shù)據(jù)分析更加直觀。除此之外，在這個過程中通常使用Excel，操作技術(shù)不是很大，數(shù)據(jù)可以得到及時更新。因此，在將BIM技術(shù)應(yīng)用于參數(shù)化設(shè)計時，大多數(shù)人使用Excel作為工具，這樣不僅可以幫助相關(guān)人員進行建筑給排水工程的設(shè)計，并且會大大提高整體工作效率。

4結(jié)語

綜上所述，建筑給排水工程項目中，BIM技術(shù)的應(yīng)用能有效提高施工效率和工程質(zhì)量，具有良好的使用價值和應(yīng)用前景。然而，我國在BIM技術(shù)的設(shè)計、應(yīng)用和推廣方面還存在一些問題，阻礙了BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的發(fā)展。因此，在未來建筑給排水工程中，相關(guān)人員需加強對BIM應(yīng)用的研究，充分重視BIM技術(shù)對建筑業(yè)發(fā)展的重要性，使BIM技術(shù)有更廣泛的應(yīng)用，從而促進我國建筑給水排水工程的進一步發(fā)展。

參考文獻

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