基于BIM 技術(shù)的建筑給排水設(shè)計(jì)

趙寧波

（河北建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，河北 石家莊 050000）

科技的發(fā)展與進(jìn)步，使BIM 技術(shù)成為建筑工程領(lǐng)域的一種新興技術(shù)。相比于其他技術(shù)，BIM 技術(shù)可通過建筑信息模型的構(gòu)建來進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)、造價(jià)統(tǒng)計(jì)、模擬施工、管線布置等，這使其在建筑給排水設(shè)計(jì)中有著巨大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，通過對(duì)BIM 技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的運(yùn)用，可大幅提高建筑給排水設(shè)計(jì)水平，實(shí)現(xiàn)降本增效目標(biāo)。

1 BIM 技術(shù)的概念

BIM 是建筑信息模型的英文簡(jiǎn)稱，該技術(shù)通過對(duì)數(shù)字模型進(jìn)行創(chuàng)建，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造與管理，BIM 技術(shù)的出現(xiàn)，使建筑工程從傳統(tǒng)的二維繪圖模式轉(zhuǎn)變?yōu)槿S繪圖模式，從而使建筑信息得以直觀、全面的展現(xiàn)在人們面前。

2 基于BIM 技術(shù)的建筑給排水設(shè)計(jì)

2.1 可視化設(shè)計(jì)

一直以來，人們對(duì)建筑給排水進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，主要是通過CAD 軟件來繪制圖紙，這些圖紙能夠從不同視角來對(duì)建筑給排水結(jié)構(gòu)進(jìn)行展示，工程人員往往需要對(duì)這些圖紙進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和計(jì)算，才能確定建筑給排水的結(jié)構(gòu)尺寸。通過BIM 技術(shù)，可借助于信息數(shù)據(jù)庫(kù)來對(duì)功能模塊進(jìn)行調(diào)用，然后根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的建筑信息來對(duì)三維建筑模型進(jìn)行構(gòu)建，工程人員只需觀察三維建筑模型，即可確定管線的走向、位置及形狀等。這種可視化的設(shè)計(jì)方式，可降低理解錯(cuò)誤的發(fā)生，提高了建筑給排水的設(shè)計(jì)可靠性。

2.2 調(diào)取數(shù)據(jù)

一直以來，人們?cè)诮ㄖo排水設(shè)計(jì)中，往往需要通過人工方式來對(duì)圖紙進(jìn)行查閱，還要對(duì)圖紙中的管線布置情況進(jìn)行測(cè)量、核算，這樣才能使給排水材料的數(shù)量、規(guī)格等進(jìn)行確定，但對(duì)于建筑工程來說，其工程內(nèi)容往往會(huì)非常復(fù)雜，這也大大增加了工程人員的工作量，降低了給排水設(shè)計(jì)效率，而且難以保障給排水設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，在后續(xù)施工中往往需要進(jìn)行更改，嚴(yán)重影響了后續(xù)施工。而通過BIM 技術(shù)來對(duì)建筑給排水進(jìn)行設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)用給排水材料，并對(duì)其數(shù)量及規(guī)格進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，然后生成清單，從而為工程人員對(duì)建筑給排水的施工與造價(jià)分析提供依據(jù)。

2.3 協(xié)同施工設(shè)計(jì)

在建筑給排水設(shè)計(jì)中，經(jīng)常需要利用CAD 來進(jìn)行繪圖，雖然CAD 有著較強(qiáng)的綜合性能，但其卻并不專業(yè)，這也使人們?cè)谕ㄟ^CAD 來對(duì)建筑給排水進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，只能對(duì)空間與平面圖紙進(jìn)行繪制，同時(shí)還要結(jié)合其他工具來進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)與分析。對(duì)于建筑給排水來說，其需要多個(gè)工種的相互配合，而且給排水設(shè)計(jì)中的某個(gè)參數(shù)一旦發(fā)生改變，勢(shì)必會(huì)使其他參數(shù)也發(fā)生改變，進(jìn)而只能對(duì)管線設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模的調(diào)整與改變。而通過BIM 技術(shù)的使用，可不用對(duì)基礎(chǔ)構(gòu)件模塊進(jìn)行檢查與核驗(yàn)，通過對(duì)這些基礎(chǔ)構(gòu)件模塊進(jìn)行直接調(diào)用，不僅可使工程變更得到有效簡(jiǎn)化，而且還可實(shí)現(xiàn)多工種的合并設(shè)計(jì)，當(dāng)存在沖突點(diǎn)時(shí)，可通過BIM 技術(shù)來及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在參數(shù)變更時(shí)，其他與該參數(shù)相關(guān)聯(lián)的參數(shù)也會(huì)隨之變化，這樣便可始終確保建筑模型中的數(shù)據(jù)正確。

2.4 管線布置

對(duì)于建筑工程來說，給排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)往往是較為復(fù)雜的，在實(shí)際施工中經(jīng)常需要對(duì)這些子系統(tǒng)進(jìn)行交錯(cuò)布置，這也使管線布置很容易出現(xiàn)雜亂交叉問題。為了避免該問題的發(fā)生，不影響給排水系統(tǒng)的正常使用，就必須要應(yīng)用BIM 技術(shù)來進(jìn)行管線布置，相比于以往的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式，BIM 技術(shù)可通過三維模式來幫助設(shè)計(jì)人員對(duì)管線的走向進(jìn)行可視化演式，從而快速判斷出是否會(huì)存在碰撞沖突問題，進(jìn)而使給排水管道在建筑物中的空間分布得以完美展現(xiàn)。但如果采用圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方式，則需要對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，在處理過程中很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。

2.5 參數(shù)設(shè)計(jì)

一直以來，設(shè)計(jì)人員在建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)，往往需要通過excel 軟件來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)還要進(jìn)行多道核驗(yàn)流程來驗(yàn)證核算結(jié)果的準(zhǔn)確性。而通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可對(duì)建筑模型中所有關(guān)于排給水結(jié)構(gòu)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)取，并可自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)某一參數(shù)發(fā)生改變時(shí)，其他與之前聯(lián)的參數(shù)也會(huì)隨之變化，這樣便可省略復(fù)雜的計(jì)算流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)給排水參數(shù)的合理設(shè)定。

2.6 生成材料清單

在以往的給排水設(shè)計(jì)中，工程人員需要根據(jù)圖紙和資料來對(duì)重量、尺寸等參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后利用excel 軟件來生成表格，將數(shù)據(jù)填寫進(jìn)表格后，經(jīng)過多次審核，方可生成準(zhǔn)確無誤的材料清單，這種設(shè)計(jì)方式不僅效率較低，而且準(zhǔn)確性較差，一旦參數(shù)發(fā)生變化，便需要重新進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與核實(shí)。而通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可利用數(shù)據(jù)庫(kù)來存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)，并可隨時(shí)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將這些數(shù)據(jù)填入到表格后生成材料清單，從而幫助工程人員對(duì)給排水工程的用料情況、成本等進(jìn)行確定。

2.7 施工模擬

在建筑給排水施工中，常常需要對(duì)各個(gè)工種進(jìn)行交叉作業(yè)，如果沒有對(duì)這些工種的施工順序進(jìn)行合理安排，便非常容易出現(xiàn)施工混亂，進(jìn)而影響施工進(jìn)度。通過BIM 技術(shù)來進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)給排水施工過程的提前模擬，通過時(shí)間維度的引入，使施工順序得到合理安排，并在模擬過程中可提前發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題，這樣有助于提前采取措施來進(jìn)行解決，進(jìn)而確保各個(gè)工種在給排水施工時(shí)能夠按照預(yù)定的施工順序來進(jìn)行高效施工。

3 結(jié)語

總而言之，BIM 技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中具有其他技術(shù)所無法比擬的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，使以往的二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)徹底轉(zhuǎn)化為三維模型設(shè)計(jì)，進(jìn)而為工程設(shè)計(jì)人員提供了準(zhǔn)確、可靠的數(shù)據(jù)支持，有效確保了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，簡(jiǎn)化了給排水設(shè)計(jì)流程。