建筑给排水设计中BIM技术的应用微探

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　　摘    要：现阶段，建筑工程设计日益复杂，若依据传统的设计思路及标准，则无法顺利达成建筑设计的整体目标。建筑工程设计周期较长，需要消耗较高的成本。因此，BIM技术逐渐应用于建筑设计的诸多环节，其中也涵盖建筑给排水设计。
　　关键词：BIM技术;建筑工程;给排水设计
　　1  引言
　　当代的给排水工程成为控制水媒传染病流行和环境水污染的保障设施，是城市现代化发展的基础设施之一，也是民生基础设施的主要组成部分。随着建筑工程技术水平、国家经济实力的不断提升，人们在生活水平显著提高的情况下，对绿色建筑给排水提出了更高的要求。BIM技术在绿色建筑给排水工程的实际应用中，能够有效解决传统设计、施工、运营管理中存在的难题，实现了给排水工程设计的合理性、施工的高效性和运维管理的经济性。
　　2  BIM技术的特点和建筑给排水价值
　　BIM（BuildingInformationModeling）技术被称为建筑信息模型，一般指在建筑工程中收集分析有关工程技术数据，并基于相关数据信息创建3D动态模型。BIM技术完成了可视化的施工模拟，并对施工中的数据信息或实操上的复杂问题做到有效解决与真实模拟。BIM技术可以使工作流程系统化，提高各部门之间的沟通和工作效率，在实施施工过程，做到优化施工工艺。基于BIM技术具体的应用，其特点可以归纳为模拟性、协调性、优化性、可出图性和可视化。
　　在建筑工程中以有关数据的收集整理分析结果为基础，然后构建3D动态模型。BIM技术实现了在可视化前提下模拟施工过程，对于施工中存在的数据或实际操作上的问题做到有效模拟与针对解决。BIM技术可以将工作流程系统化，提高部门整体的工作效率，在具体的施工过程中，可以优化施工流程。基于BIM技术具体的应用，将其特点归纳为可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性。
　　3  建筑给排水设计中BIM技术的应用
　　3.1  协同设计
　　CAD软件本身存在着明显的不足，难以有效加载复杂的附件内容。因此，工作人员应在完成建筑给排水设计后，为结构及电力专业工作人员提供准确可靠的工程信息。但该工作量较大，且工作相对繁琐。而BIM软件则可将不同专业的信息融于一体，迅速便捷地获取不同专业的信息。而且其也可结合专业信息不断修改和调整。采用BIM模型，技术人员可在统一工作平台的支持下完成各项工作。一方面可减轻工作人员的工作压力，另一方面也可为各专业协调合作创造良好的条件，进而在改进工作效率的同时，加强工程设计的可行性。
　　3.2  可视化设计
　　建筑给排水设计的过程中，在独立系统的基础上设置部分楼层，如修改系统部分内容，则很多楼层也会随之变化。传统的二维设计中，各楼层均为独立排水系统。设计中一旦修改某个部分后，则其他的排水设计模块也需做出适度的调整。应用BIM技术后，图纸设计更加方便，且图纸设计的质量显著提高。传统的CAD图纸由三个部分构成，分别为平面、剖面和立面，这是设计人员以设计理念为基础构成的三维信息。在信息传递的过程中，受设计成果复杂性的影响极易引发设计错误和失误等问题，从而削弱信息的真实性和可靠性。相比之下，BIM技术可十分直观地展现设计的具体成果，强化信息传递的整体效果，一方面减少资源的过度消耗，另一方面彻底改进工作的效率。
　　3.3  在开挖洞口位置的应用
　　在城市供水和排水管道的建造环节，由于项目建造时间相对较短，使用传统的管道建造方法将会对城市供水和排水管道的正常投入使用产生巨大的阻碍。在建造环节如果应用了建筑信息模型的技术来构建给排水的管道，就可以通过系统的内设功能，为地下管网的开挖和施工给出合理的方案。通过使用 BIM 技术跟踪碰撞，，可以更快地了解地下管道的实际情况。
　　3.4  将传统二维 CAD 图纸转化为三维可视化模型进行可视化交底
　　（1）利用 BIM 技术的可视化特性，根据建立好的地下管廊综合管道模型生成 BIM 模型三维图、BIM 模型剖面图（）用于指导施工。
　　（2）利用 BIM 技术生成的三维可视化图纸及综合管道模型指导现场综合管道安装施工作业，以简明直观的施工顺序和安装方式与现场实际进行对照，更好地指导工人对复杂节点的处理，及时检查与更正错误，避免不必要的返工与浪费，辅助现场管理人员进行施工过程管控。通过 BIM 漫游模拟技术进行可视化交底，更加直观地表达出图纸的信息，根据对现场管道安装施工情况的调查，可以发现，管道安装 100%按照设计图纸进行施工，目标完成。
　　3.5  BIM技术在绿色建筑给排水工程中的应用
　　给排水系统所处位置和环境特点，决定了该项工程的设计难度相对较大，传统的设计图纸和方法无法有效显示管道层次性，而应用BIM技术的可视化特点可以有效解决管线错综复杂、管道叠加的问题。三维直观的管道能够全面系统地将给排水管道的真实情况反映出来，提供碰撞检测功能，解决设计中碰撞冲突，使设计方案更加合理。设计时考虑新型的供水方式（叠压供水、变频调速供水），可以最大限度地利用市政管网中的压力和对水泵运行作出调整，从而节省能源。
　　BIM模式下所有的专业信息都能够体现出来，能够随时保证各专业信息在传递过程中的准确与全面，便于各个专业设计人员之间的协同和对设计需求的理解和掌控，保证设计方案的科学性和合理性。
　　BIM模型包含的信息资源丰富，提供实时、准确的材料报表及清单，技术人员可以根据材料清单对前期方案的成本估算做出详细报价。方便设计中引入新型给水系统的管材和设备，快速准确的计算成本，经过不同管材和设备的方案比选，实现绿色建筑节能和提高水资源的综合利用率的目的。
　　4  结束语
　　BIM技术应用在建筑给排水施设计中，可以优化传统的建筑给排水系统设计，提高建筑给排水设计的整体水平。现阶段，BIM在建筑给排水设计的应用中依然存在着部分不足，但是BIM的优势也尤为明显。对此，设计人员需要采取有效措施促进BIM技术的革新与优化，以推动建筑给排水设计的顺利进行。
　　参考文献：
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