BIM技術(shù)在高層建筑給排水中的應(yīng)用

王美城

（四川大學(xué)，四川 成都 610000）

建筑信息模型（BIM）是設(shè)施物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)BIM是一個共享的知識資源，是一個分享有關(guān)這個設(shè)施的信息，為該設(shè)施從概念到拆除的全壽命周期中的所有決策提供可靠依據(jù)的過程。在建筑給排水工程中運(yùn)用BIM技術(shù)，就是把建筑相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中，從而實現(xiàn)信息傳遞和共享。

1 BIM技術(shù)的功能

（1）協(xié)同設(shè)計。在建筑給排水設(shè)計中，采用BIM技術(shù)可建立建筑信息模型，該模型可匯集給排水工程施工中所需全部信息。同時可取讀水泵的尺寸、用電量等信息，而且可直接讀取跨專業(yè)信息。在水泵進(jìn)行修改電量時可對負(fù)荷的計算進(jìn)行同步更新。這樣，可以簡化工作流程，增加其聯(lián)動性，提高協(xié)同設(shè)計的效率。

（2）參數(shù)化設(shè)計。在建筑給排水工程中引入?yún)?shù)化設(shè)計，采用BIM技術(shù)可以直接的讀取衛(wèi)生器具和設(shè)備的信息，并且能其模型對管徑的設(shè)計進(jìn)行自動修改，提高設(shè)計效率。

（3）可視化設(shè)計。BIM技術(shù)是在建筑給排水工程中建筑信息模型，利用信息模型可以直觀讀取信息，從而有效降低信息傳遞中的失真現(xiàn)象，提高信息的完整性和可效性。另外，給排水的施工項目模型不同于土建項目的設(shè)計模型，是在土建項目模型的基礎(chǔ)之上，設(shè)計給排水系統(tǒng)，這樣就需要對局部的設(shè)計模型進(jìn)行修改。并且采用BIM技術(shù)在設(shè)計模型中進(jìn)行修改，可以充分把握給排水工程技術(shù)的整體性，修改工作簡單、操作性強(qiáng)。

（4）安裝模型設(shè)計。BIM技術(shù)能把時間維度引入模型中，并且編制安裝進(jìn)度表，同時可利用模型實現(xiàn)項目預(yù)先可視化效果。通過編制合理的工程進(jìn)度表，從而對給排水工程進(jìn)行整體把握，全局規(guī)劃，并且簡化安裝和設(shè)計的流程，降低設(shè)計變更率，提高給排水工程的施工效率。

（5）管道綜合。在BIM模式下，三維直觀的管道系統(tǒng)反映的是管道真實空間狀態(tài)。既可以在繪圖過程中直觀觀察到模型中的碰撞沖突，又可在繪圖后期利用軟件本身的碰撞檢測功能來進(jìn)行硬碰撞(物理意義上的碰撞)或軟碰撞(安裝、檢修、使用空間校核)的檢測。

（6）優(yōu)化施工管理。該模擬過程可創(chuàng)造出一個融合視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺，讓人身臨其境的模擬環(huán)境，讓操作者獲得對所需解決問題的清晰和直觀認(rèn)識，從而減少實際施工中的問題，進(jìn)而大大降低成本。

2 BIM技術(shù)在設(shè)計中的操作流程

通過BIM技術(shù)進(jìn)行管線綜合二維深化，可以提前預(yù)見了管線施工中可能遇到的各種碰撞與工序交叉風(fēng)險，并在模型中進(jìn)行調(diào)整，從而預(yù)先解決了該問題。利用BIM技術(shù)進(jìn)行高層建筑給排水管綜深化設(shè)計，一般的具體實施流程如圖1所示。

根據(jù)CAD圖紙，由具備施工現(xiàn)場經(jīng)驗的BIM工程師進(jìn)行三維建模。在建模過程中，及時發(fā)現(xiàn)圖紙問題并與設(shè)計進(jìn)行溝通解決。模型建立后，進(jìn)行各專業(yè)間模型碰撞檢測，尋找建模失誤或圖紙設(shè)計問題，并生成碰撞報告。在完成整體模型的碰撞檢測工作后，召集建設(shè)方、設(shè)計方、總包方和專業(yè)分包相關(guān)負(fù)責(zé)人召開會議，結(jié)合碰撞報告和三維模型對綜合管線的碰撞情況進(jìn)行匯報。由專業(yè)工程師依據(jù)管綜調(diào)整原則進(jìn)行管綜調(diào)整，對碰撞點(diǎn)進(jìn)行綜合管線優(yōu)化，并充分保證管線安裝空間調(diào)整順序按從上到下、從大管到小管的順序進(jìn)行，以減小后期調(diào)整避讓難度。模型確認(rèn)完成后，根據(jù)模型出具各專業(yè)二維圖紙，并在圖紙中標(biāo)注管線標(biāo)高、平面位置、翻彎節(jié)點(diǎn)位置等，確保圖紙可指導(dǎo)現(xiàn)場專業(yè)施工。并在核心筒出入口、機(jī)房豎井、車庫上方、機(jī)房出入口和走廊過道等復(fù)雜節(jié)點(diǎn)處根據(jù)需要出剖面圖，結(jié)合平面圖綜合展示各類管綜空間位置，確保施工可順利進(jìn)行。

3 展望

BIM的理念和技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)外得到實踐應(yīng)用，但仍面臨諸多困難和挑戰(zhàn)。目前BIM在建筑業(yè)的應(yīng)用帶有很大的局限性，從整體趨勢而言，BIM必將經(jīng)歷一個不斷進(jìn)步持續(xù)發(fā)展的過程。針對BIM應(yīng)用過程中凸顯出的行業(yè)體制、標(biāo)準(zhǔn)不完善、缺乏協(xié)同管理、全壽命期集成等諸多問題，為推動BIM在我國建筑業(yè)中更廣泛、更深入地應(yīng)用，提出如下建議：①BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)層面，政府和行業(yè)應(yīng)積極推廣BIM應(yīng)用工作；于BIM應(yīng)用技術(shù)層面，BIM應(yīng)用軟件之間缺乏交互性，企業(yè)應(yīng)提高創(chuàng)新力與國際接軌，面向國際，創(chuàng)新技術(shù)工具，提高軟件兼容性與互操作性、實現(xiàn)BIM同平臺對話；③BIM應(yīng)用管理層面，推動BIM在項目的全壽命周期綜合應(yīng)用。BIM應(yīng)用實踐過程中，應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)籌管理，推行BIM輔助設(shè)計、指導(dǎo)施工、支持后期運(yùn)營管理，實現(xiàn)項目全壽命期綜合應(yīng)用。

［1］ 秦軍.建筑設(shè)計階段的 BIM 應(yīng)用［J］.建筑技藝，2011，（Z1）：160-163.