崔艷麗
摘要:建筑工程中給排水工程和居民生活密切相關(guān)。近年來,隨著建筑規(guī)模的不斷擴大,給排水工程規(guī)模逐漸擴大,對其要求也越來越高,很多新技術(shù)也開始應用到給排水工程設(shè)計中。其中,BIM技術(shù)通過提供智能化的實體建筑模型,可以為給排水工程設(shè)計提供可靠的技術(shù)支持,大幅度提升給排水設(shè)計效率,很好地彌補了傳統(tǒng)給排水工程設(shè)計中存在的諸多問題。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建筑給排水;工程設(shè)計;應用
1建筑給排水合理設(shè)計概述
排水工程的設(shè)計是當前建筑的重要內(nèi)容,對建筑具有重要的影響,在進行建筑項目的設(shè)計時,也要確保給排水工程設(shè)計的完整性和全面性,只有確保了給排水工程的全面性,才能在后期保證給排水工程的建設(shè)質(zhì)量,提高建筑給排水工程的性能,延長給排水工程的使用壽命,提高工程建設(shè)項目的質(zhì)量。要想確保給排水工程的質(zhì)量,就需要在進行設(shè)計和建設(shè)之前,充分考慮施工現(xiàn)場的情況,對當?shù)氐牡叵滤那闆r,水管的布局要有充分的了解,根據(jù)所了解的信息,再進行給排水工程的設(shè)計。同時,要結(jié)合高層建筑的特點,在設(shè)計給排水工程時要確保高層水壓的穩(wěn)定,確保供水的穩(wěn)定,不能影響居民的正常生活。
2建筑給排水設(shè)計中BIM技術(shù)應用的優(yōu)勢
2.1確保建筑工程設(shè)計方案的直觀性
BIM技術(shù)將建筑工程的設(shè)計方案由傳統(tǒng)的二維圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)槿S建筑模型,便于相關(guān)人員了解和掌握設(shè)計方案的整體架構(gòu),倘若依舊沿用傳統(tǒng)的設(shè)計方法,一旦平面布置圖發(fā)生變動,其相對應的立面圖以及剖面圖都需要及時進行修正。使用BIM技術(shù),建筑工程的所有信息均收錄于同一個平臺,并且各板塊之間信息共享,只要某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)變動,與其相關(guān)的數(shù)據(jù)信息則會自動發(fā)生變化,確保數(shù)據(jù)信息的一致性,很顯然,運用BIM技術(shù)對方案設(shè)計流程進行了簡化,同時還在一定程度上減輕了設(shè)計人員的工作強度和負擔,大大提升了建筑方案設(shè)計的質(zhì)量和成效。
2.2模擬化
建筑項目的給排水工程設(shè)計并不是一個簡單的內(nèi)容,它涉及很多方面,具有復雜性,它需要設(shè)計給水管道的分布,也需要設(shè)計排水管道的分布,而且需要在設(shè)計時確保給水管道和排水管道有沒有發(fā)生沖突,相互之間有沒有受到影響。同時在設(shè)計給水管道排水管道時,還要注意一些其他管道的分布,如風管、煙管、天然氣管道等,需要考慮的東西也比較多,有較強的復雜性,但是BIM技術(shù)具有模擬化的特點,可以通過建立三維模型,模擬整個給排水工程。施工人員也可以根據(jù)三維模型來進行施工,降低錯誤的發(fā)生概率,在一定程度上減少人力和物力的使用。
2.3便于不同專業(yè)的協(xié)同管理
建筑工程設(shè)計是由不同專業(yè)的設(shè)計人員通力合作才能得以完成的,以往傳統(tǒng)的設(shè)計方法缺乏交流和溝通,導致設(shè)計工作延期及疏忽現(xiàn)象頻繁發(fā)生。但是在設(shè)計過程中運用BIM技術(shù)可以有效規(guī)避這一問題的產(chǎn)生,為設(shè)計工作的綜合性及協(xié)調(diào)性提供了保障條件,不同專業(yè)的設(shè)計人員均是在同一個建筑信息模型中完成,這樣他們交流和溝通起來更加便捷,同時還從整體上提高了設(shè)計的效果。
3 BIM技術(shù)在給排水工程設(shè)計中的應用
3.1工程概況
本文選用的工程為某大型辦公建筑(某市擬建的視覺產(chǎn)業(yè)園中心),該工程規(guī)劃用地面積76畝(1畝≈666.67m2),建筑單體面積約18萬m2,建筑單體包括地上24層、地上15層、地上8層等科研辦公建筑及地下2層車庫等。
該項目的供水水源是兩路市政供水,通過地下車庫泵房內(nèi)變頻供水裝置加壓供給中高區(qū)生活用水。根據(jù)建筑布置及高度設(shè)置豎向的4個生活給水分區(qū),本工程1~4層采用市政直供水,5~11層、12~18層、19~24層采用變頻設(shè)備加壓供水。室內(nèi)消火栓系統(tǒng)分為2個區(qū),自動噴水滅火系統(tǒng)分為3個區(qū)。
建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)分為不同模塊:①衛(wèi)生間排水系統(tǒng):地上排水通過重力流排至室外,地下排水則借助排污提升裝置提升到室外污水檢查井。②地上建筑屋面雨水使用虹吸式的排水裝置排至室外,負一層下沉廣場雨水通過設(shè)置集水坑提升后排至室外雨水檢查井。
建筑室外設(shè)置埋地式雨水回收利用設(shè)備,借助回收的雨水為項目內(nèi)綠化澆灌及道路沖洗提供用水支持。
3.2材料統(tǒng)計表的自動統(tǒng)計
在設(shè)計建筑工程中給排水系統(tǒng)的時候,設(shè)計人員往往以過去給排水系統(tǒng)設(shè)計資料為主,在其基礎(chǔ)上進行加工和完善,這種設(shè)計手段過于片面,也沒有提供相應的信息數(shù)據(jù)庫進行對比,因此計算不準確、誤差現(xiàn)象層出不窮。這就在很大程度上弱化了設(shè)計效率,并且一旦給排水系統(tǒng)的樣本值出現(xiàn)誤差,盡管圖紙已經(jīng)完成設(shè)計卻仍需要調(diào)整和修改,并且需要建立新的樣本值信息數(shù)據(jù)庫。由此可見,設(shè)計變動正可謂是牽一發(fā)而動全身,如若出現(xiàn)問題就要重新進行設(shè)計,而BIM技術(shù)則可以有效避免上述問題的產(chǎn)生,鑒于BIM技術(shù)中儲存著大量的總計值信息數(shù)據(jù)庫,這就為設(shè)計人員給排水系統(tǒng)樣本值的制定夯實了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),確保樣本值計算的準確性,同時大大提升了給排水工程的計算能力。
3.3安裝模擬設(shè)計
安裝模擬設(shè)計系統(tǒng)是BIM技術(shù)的重要內(nèi)容,占有非常重要的地位。在設(shè)計給排水工程的施工圖紙時,BIM技術(shù)的安裝模擬設(shè)計系統(tǒng)能夠發(fā)揮很大的作用。給排水工程設(shè)計需要設(shè)計給排水管道的分布,所以比較復雜,稍有錯誤就會造成資源的浪費,成本的增加。但是BIM技術(shù)的安裝模擬設(shè)計系統(tǒng)可以在一定程度去模擬給排水管道的安裝分布,如果出現(xiàn)錯誤,可以及時調(diào)整,可以很好地提高施工的效率。
3.4BIM模型創(chuàng)建和給排水管線協(xié)調(diào)
3.4.1模型創(chuàng)建和管線協(xié)調(diào)避讓原則
在創(chuàng)建模型的過程中,為了避免主管線都集中在梁底發(fā)生碰撞,需要遵循以下原則:給排水管道中,小管徑必須避讓大管徑的管道;壓力管道要避讓重力管道;管線交叉盡可能使用上翻交叉;給排水管道設(shè)置要盡量避開風管;管線連接要盡可能將支管翻出,同時為了避免影響剖面上主管線的規(guī)劃布置,要將梁格間的支管翻出;走廊、通道等區(qū)域的風管設(shè)置在頂部緊貼梁底位置,強弱電橋則貼墻設(shè)置,同時排水管道設(shè)置在強弱電橋架下,事先留出閥門安裝空間。
3.4.2特殊復雜區(qū)域的管線設(shè)置
對于給排水管線設(shè)置比較密集的區(qū)域,通常這些區(qū)域均是人行過道,吊頂內(nèi)部空間都相對緊張,而這些區(qū)域上方通常有很多管線,所以項目甲方往往對于這部分區(qū)域的裝修凈高有嚴格要求,管線走向非常復雜,尤其是疏散通道交匯的地方,各種管線非常密集。這部分區(qū)域既是建筑不同功能分區(qū)的交匯點,更是各種管線的交錯區(qū)域。針對這些區(qū)域的管線設(shè)置,要盡量避免曲饒設(shè)置排水管道,這樣可以避免不必要的成本,同時可降低施工難度。
3.5參數(shù)化設(shè)計
2D設(shè)計視圖、3D視圖、進度表、數(shù)據(jù)統(tǒng)計表、BIM模型圖等所有設(shè)計內(nèi)容均作為信息存儲保存在數(shù)據(jù)庫中。因此,當模型設(shè)計參數(shù)發(fā)生變化時,設(shè)計引擎可以放置在建筑平面設(shè)計、剖面結(jié)構(gòu)設(shè)計、圖紙等不同的地方,設(shè)計者可以在不同的時間隨時調(diào)整設(shè)置。設(shè)置修正后,設(shè)計數(shù)據(jù)庫中的所有設(shè)計數(shù)據(jù)信息都會立即更改和更新。在設(shè)計建筑給排水工程時,參數(shù)化系統(tǒng)的設(shè)計主要基于兩個考慮,首先是注重BIM技術(shù)的使用,它可以作為建筑給排水工程設(shè)計的技術(shù)支持和理論指南。其次,要注重BIM技術(shù)的使用水平,如果出現(xiàn)錯誤,其損失也是不能估量的。
結(jié)論
將BIM技術(shù)充分運用于給排水工程設(shè)計可有效解決以往傳統(tǒng)設(shè)計存在的缺陷,并且在很大程度上提高設(shè)計質(zhì)量,減少成本投入,加快建筑業(yè)信息化建設(shè),推動建筑工程長遠、穩(wěn)定發(fā)展。
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