BIM在建筑工程給排水設(shè)計中的應(yīng)用

王麗華

摘 要：建筑工程給排水設(shè)計屬于建筑工程設(shè)備設(shè)計的內(nèi)容，其包括生活、消防給水，污水、雨水排水等設(shè)計內(nèi)容，設(shè)計的好差關(guān)系著建筑工程整體使用質(zhì)量的高低，也會影響建筑外觀。隨著時代的進(jìn)步，信息技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)被越來越多的應(yīng)用于復(fù)雜的高層公建及居住建筑的地下室，這樣不僅提高了建筑工程設(shè)計質(zhì)量，還有效解決了各專業(yè)的碰撞問題。另外BIM技術(shù)增加了直飲水設(shè)計、水回收設(shè)計等內(nèi)容，提高了建筑工程施工質(zhì)量。本文對BIM在建筑工程給排水設(shè)計中的應(yīng)用展開分析，具有一定的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：BIM；建筑工程；可視化三維設(shè)計；給排水

1 BIM的概述

BIM即建筑信息模型，其是建筑工程中的管理方法，在信息化時代下屬于建筑工程中的創(chuàng)新設(shè)計。BIM技術(shù)通過信息模型實現(xiàn)信息的集成化，不同于其他數(shù)字技術(shù)，在建筑工程中具有針對性的應(yīng)用價值。傳統(tǒng)的工程設(shè)計手繪圖與CAD進(jìn)行對比，設(shè)計結(jié)果中圖紙未改變，只改變了設(shè)計工具，產(chǎn)生的設(shè)計結(jié)果難以達(dá)到預(yù)期。BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計中應(yīng)用，改變設(shè)計工具的同時涉及的設(shè)計內(nèi)容、過程也隨之改變。BIM技術(shù)與CAD平面設(shè)計具有差異性，其屬于立體化思維模式，有效縮短和解決了建筑工程給排水施工的時間和某些技術(shù)問題，BIM技術(shù)應(yīng)用前景廣闊。

CAD軟件平面設(shè)計是我國傳統(tǒng)建筑工程給排水設(shè)計的主要方式，其利用二維思維模式，需要對工程項目的整體情況進(jìn)行充分了解，并作出分解研究，使用具有一定要求。BIM軟件屬于新型的設(shè)計軟件，通過三維思維模式，制定出建筑工程給排水設(shè)計中的相關(guān)方案，前期雖產(chǎn)生的效益不高，但隨著時間推移，BIM技術(shù)應(yīng)用面拓寬，帶來的集群效益將大幅增加。

2 BIM技術(shù)的特點

建筑工程最原始的設(shè)計方法是手繪。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及對設(shè)計技術(shù)的研究，有關(guān)部門還制定了標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計準(zhǔn)則。設(shè)計時，設(shè)計人員需要依靠相關(guān)的設(shè)計準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計，并保證設(shè)計的質(zhì)量。BIM不但改變了繪圖工具，更是改變了成果交付的內(nèi)容、方法和流程。BIM技術(shù)不是摒棄過去的設(shè)計方法，而是結(jié)合舊有的設(shè)計方法和設(shè)計軟件，對設(shè)計方法進(jìn)一步優(yōu)化。①BIM技術(shù)實現(xiàn)了信息的共享，促進(jìn)信息的交流，及時的了解需要建立給排水工程相關(guān)的信息，對相關(guān)的信息進(jìn)行總結(jié)，按照相關(guān)信息進(jìn)行設(shè)計；②設(shè)計時需要利用CAD軟件充分保證設(shè)計的質(zhì)量。應(yīng)該對設(shè)計的圖紙結(jié)合BIM技術(shù)進(jìn)行檢驗，建立專門的模型，在模型中檢查相關(guān)的問題，如果存在問題則及時解決。BIM技術(shù)建立模型能夠通過三維立體的圖像直接反映出來。在建筑給排水中，最多的是管道設(shè)計。因此設(shè)計人員應(yīng)該對管道的設(shè)計進(jìn)行檢查，確保相關(guān)的質(zhì)量。BIM技術(shù)還能夠了解建筑給排水實際的施工狀況，給予適合的施工管理方法。

3 BIM在建筑工程給排水設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 材料安排

一般來說，在使用建筑給排水材料前，需要對材料進(jìn)行合理地安排。首先，通過利用CAD圖紙進(jìn)行工程測量，以確定給排水材料的用量，但這種確定材料的方式具有效率低、材料浪費較大等問題。同時，若對圖紙進(jìn)行修改，很容易打亂整個設(shè)計的程序。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，通過它本身自帶的數(shù)據(jù)庫，可以將大量的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中，這樣大大方便人們迅速、準(zhǔn)確地掌握好材料名單和數(shù)量，為工程的預(yù)算工作的開展做準(zhǔn)備。

3.2 可視化設(shè)計

傳統(tǒng)項目設(shè)計中，土建需要向給排水專業(yè)提供基本資料，并在CAD平臺上構(gòu)建平面、立面及剖面圖，使得設(shè)計資料能夠更好地呈現(xiàn)出來。因此針對給排水人員來說，在獲取資料的同時，還需要還原立體圖形，在很大程度上增加了設(shè)計難度。特別是在項目建設(shè)復(fù)雜、工期緊張情況，傳統(tǒng)設(shè)計模式，將直接造成三維信息傳遞失真現(xiàn)象。而在BIM技術(shù)支持下，能夠高效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)計模型在各個環(huán)節(jié)存在的不足，發(fā)揮實時、直觀優(yōu)勢，保證信息傳遞真實，提高建筑工程可視效果。項目設(shè)計中，軟件具有的較強(qiáng)的協(xié)同性，能夠?qū)皶r更新項目信息，但是針對大型項目設(shè)計，需要借用圖元，建立本地文件時，往往會出現(xiàn)借用不成功情況，造成建筑模型丟失，無法進(jìn)行有效繪制。系統(tǒng)圖作為平面圖繪制的基礎(chǔ)，由于項目工程量較大，運用RevitMEP直接繪制難度較大，圖面較為凌亂。因此在具體設(shè)計中，要根據(jù)具體情況，合理對軟件進(jìn)行操作，確保BIM技術(shù)在實踐應(yīng)用中的功能能夠得到有效發(fā)揮。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，針對BIM技術(shù)的應(yīng)用，我們還要深入分析和研究，逐步拓展其應(yīng)用廣度和深度。

3.3 協(xié)同設(shè)計

傳統(tǒng)的建筑給排水工程設(shè)計工作主要依靠CAD平臺完成，但CAD始終屬于繪圖工具，無法描繪工程項目的其他信息，因此在進(jìn)行給排水工程的設(shè)計工作中，還應(yīng)結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)荷載以及電氣電負(fù)荷，增大了工作難度。但若系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)用BIM模式，工程項目所有的信息均可以在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行歸納匯總，比如水泵的具體型號、尺寸以及質(zhì)量等，這樣非專業(yè)人員也可以隨時進(jìn)行查閱。同時，當(dāng)修改給排水水泵相關(guān)的信息后，電氣專業(yè)的符號也會發(fā)生一定改變，且所有的工作均會組照此種信息模型，相關(guān)人員可以直觀了解實際的修改情況，不但簡化了工作模式，也增強(qiáng)了設(shè)計工作的協(xié)同性。

3.4 安裝模擬設(shè)計

安裝模擬設(shè)計是BIM在建筑工程給排水設(shè)計中的重要內(nèi)容，在建筑工程施工階段，給排水系統(tǒng)中管道線路相對復(fù)雜，傳統(tǒng)的設(shè)計模式造成資源浪費現(xiàn)象嚴(yán)重，而BIM設(shè)計中的安裝模擬設(shè)計基于三維設(shè)計視角，編制出科學(xué)合理的安裝進(jìn)度表，并對有效指導(dǎo)了具體施工環(huán)節(jié)，達(dá)到了可視化安裝模式設(shè)計效果。當(dāng)安裝模式設(shè)計結(jié)果合理時，得出的檢測結(jié)果也是合格的，這將大幅簡化安裝設(shè)計流程，降低安裝實操成本，提高資源的利用效率。

3.5 管道綜合設(shè)計

通過應(yīng)用BIM可直接得知建筑工程中給排水管道綜合后的凈空高度，其狀態(tài)通過三維模式呈現(xiàn)出來，觀察效果極佳。施工人員應(yīng)用BIM技術(shù)可直接檢查模型中出現(xiàn)的問題，并以此進(jìn)行繪圖設(shè)計制作工作，而后進(jìn)行相關(guān)檢測驗證，以降低管道設(shè)計沖突造成的影響系統(tǒng)整體效果問題。BIM技術(shù)可將檢測結(jié)果直接反饋給設(shè)計工作者，對其修改管道綜合設(shè)計起到重要的輔助作用。

4 BIM在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用注意事項

第一，BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用，由于其參數(shù)類型眾多，包含施工、設(shè)計管理、概預(yù)算等方面，而在匯總整理時，過多的參數(shù)將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)分級方式過于復(fù)雜，從而給設(shè)計方案的修改工作帶來較大的難度。第二，BIM技術(shù)在給排水工程協(xié)同設(shè)計中應(yīng)用，其內(nèi)容主要包括工作集和鏈接兩種模式。如果使用鏈接模式，將會給管道的綜合調(diào)整帶來較大的麻煩。而如果使用工作集模式，不利于權(quán)限的釋放。第三，建筑信息模型BIM軟件在給排水工程應(yīng)用中仍存在著很多問題，但隨著我國不斷發(fā)展，BIM技術(shù)將會得到不斷更新，相信BIM軟件在給排水工程設(shè)計中將會發(fā)揮越來越重要的作用。

5 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用面逐漸增多，信息技術(shù)下的產(chǎn)物BIM技術(shù)的應(yīng)用需要受到更多的關(guān)注。本文從建筑工程給排水設(shè)計角度出發(fā)，分析BIM在建筑工程給排水設(shè)計中的應(yīng)用，旨在全面推廣BIM技術(shù)，促使其在建筑領(lǐng)域發(fā)揮出更大價值。

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