BIM技術(shù)在建筑給排水工程中的應(yīng)用探討

鐘偉龍

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也不斷得到進(jìn)步，在民用建筑行業(yè)當(dāng)中開始廣泛的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其中廣泛的應(yīng)用就是BIM技術(shù)，人們近些年高度關(guān)注建筑給排水工程的使用功能和質(zhì)量，建筑給排水工程設(shè)計時，充分利用BIM，可以有效的保障設(shè)計質(zhì)量，本文同時從參數(shù)化設(shè)計、協(xié)同設(shè)計以及可視化設(shè)計等方面分析了BIM技術(shù)目前于國內(nèi)給排水設(shè)計及建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景，以期提高給排水系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量，令BIM技術(shù)得到更為廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) 給排水 三維設(shè)計 應(yīng)用

前 言

在歐美國家廣泛應(yīng)用BIM技術(shù)，我國也要利用BIM，并且促進(jìn)我國的BIM技術(shù)不斷得到推廣，建筑給排水設(shè)計作為行業(yè)中重要的工作環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)設(shè)計模式已然顯示出了圖紙精細(xì)程度不高，施工圖紙與現(xiàn)場實(shí)際情況難以匹配等問題。如何提高設(shè)計效率，提升設(shè)計品質(zhì)，細(xì)化設(shè)計成果，成為了每一位從業(yè)人員必須要面對的問題。對此，筆者認(rèn)為建筑信息模型（BIM）技術(shù)的應(yīng)用推廣有助于解決問題，使建筑給排水設(shè)計的成果得到優(yōu)化。

1.BIM技術(shù)與給排水工程當(dāng)中的實(shí)際運(yùn)用

1.1協(xié)同設(shè)計

傳統(tǒng)的CAD平臺繪制的圖紙是由一些基本線條、幾何圖形構(gòu)成的。除圖層，顏色，線型，線寬等基本屬性外，我們無法賦予更多的信息。這就要求我們在協(xié)同中不但要提供圖紙，還需將本專業(yè)內(nèi)涉及其他專業(yè)領(lǐng)域的資料——如荷載值、用電負(fù)荷量等——提供給相應(yīng)的設(shè)計人員，同時接收其他專業(yè)提資。在基于CAD的協(xié)同設(shè)計平臺內(nèi)各專業(yè)互相引用參照圖紙的工作模式下，一旦某專業(yè)發(fā)生更改，信息傳遞易受阻礙的弊端便會顯現(xiàn)。

而在BIM軟件的功能支持下，圖元屬性得到了極大的增強(qiáng)。以revit為例，給排水專業(yè)的管道及設(shè)備不再是基本圖元，而是集合了管道類型、系統(tǒng)分類、材質(zhì)、內(nèi)外徑、連接方式、安裝高度、流量及坡度，尺寸、重量及用電負(fù)荷，甚至供應(yīng)商信息、成本等各種屬性的集合體。

在圖元信息完備的基礎(chǔ)上，以建筑模型為核心，形成多專業(yè)的協(xié)同設(shè)計模型，設(shè)計人員可以隨時讀取各專業(yè)圖元參數(shù)，隨時發(fā)現(xiàn)修改，大大了簡化工作模式，提高工作效率。

1.2可視化設(shè)計及管線綜合

CAD是目前應(yīng)用普遍的設(shè)計軟件，三維空間表達(dá)能力弱。通過該軟件繪制二維圖紙之后，仍需在二維基礎(chǔ)上構(gòu)建軸測、剖面等視圖，各種管線空間關(guān)系表現(xiàn)不夠直觀。一BI期緊張，系統(tǒng)復(fù)雜，專業(yè)配合繁瑣，則圖紙出現(xiàn)錯誤疏漏，圖面復(fù)雜混亂問題便會涌現(xiàn)。筆者參與的某綜合體建設(shè)的過程中，BIM介入前，僅一處消火栓、噴淋、風(fēng)管橋架關(guān)系復(fù)雜的區(qū)域，便花費(fèi)了近一個月時間反復(fù)拆除安裝。

采用BIM軟件設(shè)計能保證信息傳遞在工作過程中的完整性實(shí)時性。以Revit為例，平面視圖的任一管道系統(tǒng)，都可以通過剖切、三維工具生成剖面或三維圖，位置角度都可以隨意指定，而這只是BIM工具信息實(shí)時傳遞應(yīng)用中的基礎(chǔ)功能。

BIM軟件具有CAD不能比擬直觀性。從全局觀察到局部細(xì)節(jié)，從給排水專業(yè)的內(nèi)部檢查到各專業(yè)間的管線綜合，BIM軟件能全部勝任（圖2），設(shè)計人員基于BIM模型修改簡便，操作便捷，出圖的精度高，減少錯誤及疏漏。前文筆者所述的綜合體建設(shè)中，BlM介入后，避免了絕大部分的返工，加快了工程進(jìn)度，更節(jié)省了大量的資金投入。

1.3施工進(jìn)度模擬

實(shí)際施工中，給排水工程工序復(fù)雜，在各專業(yè)交叉關(guān)系復(fù)雜的情況下表現(xiàn)的尤為明顯。傳統(tǒng)設(shè)計工作中，圖紙的精確度不高、部分細(xì)節(jié)問題難以設(shè)置。一旦設(shè)計存在問題，將會導(dǎo)致大量人力、時間及金錢的浪費(fèi)。在BIM模型中添加時間緯度，建立4D模型，可于施工前發(fā)現(xiàn)時間、空間上的施工沖突問題，提早變更，合理安排工序，減少施工錯誤；于施工過程中將進(jìn)度模擬與實(shí)際施工數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以進(jìn)行項(xiàng)目管控作業(yè)，借此對工程整體施工進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃；以達(dá)到提升給排水工程施工效率的目的。

1.4材料統(tǒng)計

以往基于CAD圖紙的基礎(chǔ)上的算量，需要設(shè)計人員對圖紙進(jìn)行測算。因軟件自身客觀條件限制，統(tǒng)計數(shù)量容易偏差，而建筑給排水工程及其它專業(yè)的材料需要統(tǒng)一規(guī)劃購買，安排入場時間等，由此可能導(dǎo)致材料的浪費(fèi)，施工效率的低下和圖紙的變更。

基于BIM模型的算量統(tǒng)計，因?yàn)锽IM模型本身的精確性，同時所有專業(yè)的大量數(shù)據(jù)全部儲存于模型當(dāng)中，在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計出來的材料清單具有數(shù)量準(zhǔn)確的特點(diǎn)，有助于工程預(yù)算工作的完成。

2.結(jié)語

在新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，計算機(jī)機(jī)能愈發(fā)強(qiáng)大的今天，二維平臺已不再適合時代的需要。BIM技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢和強(qiáng)大的功能在建筑領(lǐng)域中不斷擴(kuò)展著應(yīng)用范圍，并受到了國家政策支持，前景良好。作為設(shè)計人員，應(yīng)不斷提升自身的專業(yè)技術(shù)水平和軟件應(yīng)用能力，促進(jìn)我國建筑行業(yè)設(shè)計水平的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董驍，王一凡，武紹彭，龔景海. 建筑信息模型（BIM）技術(shù)在給排水中的應(yīng)用[J]. 工業(yè)建筑，2014，07：178-182.

[2] 夏海兵，熊城. Tekla BIM技術(shù)在上海城建PC建筑給排水深化設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 土木建筑工程信息技術(shù)，2012，04：96-103.

[3] 曾一. BIM技術(shù)在民用住宅項(xiàng)目給排水施工中實(shí)施的幾點(diǎn)應(yīng)用討論[J]. 建筑知識，2015，12：296-297.