探究BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

章燕妮

（上海天華建筑設(shè)計(jì)有限公司 上海 200235）

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷高速發(fā)展，對(duì)于工程建筑的施工質(zhì)量和速度有了更高要求和追求。建筑工程的設(shè)計(jì)與施工逐漸的復(fù)雜，在建筑工程的給排水項(xiàng)目中，其設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)用BIM技術(shù)能夠有效的提高工程的設(shè)計(jì)水平以及直觀效果，從而及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題與不足，并且及時(shí)的進(jìn)行處理，減少工程的后期各項(xiàng)損失，為建筑工程的順利施工奠定良好的基礎(chǔ)。

1 BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的作用

1.1 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)各階段的主要工作

1.1.1 方案設(shè)計(jì)階段

（1）場(chǎng)地分析，提交場(chǎng)地模型和場(chǎng)地分析報(bào)告等成果。

（2）設(shè)計(jì)方案比選，提交方案比選報(bào)告和方案設(shè)計(jì)模型。

該階段模型構(gòu)件可表現(xiàn)對(duì)應(yīng)建筑實(shí)體的基本形狀及總體尺寸，構(gòu)件所包含的信息應(yīng)包括面積、高度、體積等基本信息。

1.1.2 總體設(shè)計(jì)階段

（1）建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電專業(yè)模型構(gòu)建，提交建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電專業(yè)模型和圖紙。

（2）建筑結(jié)構(gòu)平、立、剖面檢查，提交檢查修改后的建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電專業(yè)模型和碰撞檢測(cè)報(bào)告。

該階段模型構(gòu)件可表現(xiàn)對(duì)應(yīng)建筑實(shí)體的主要幾何特征及關(guān)鍵尺寸，構(gòu)件所包含的信息應(yīng)包括構(gòu)件的主要尺寸、安裝尺寸、類型、規(guī)格及其他關(guān)鍵參數(shù)和信息。

1.1.3 施工圖設(shè)計(jì)階段

（1）以土建施工圖為依據(jù)，建立建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等專業(yè)模型，并進(jìn)行土建及管線碰撞檢測(cè)，編寫沖突檢測(cè)及管線綜合優(yōu)化報(bào)告，并與設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)后調(diào)整模型。模型構(gòu)件可表現(xiàn)對(duì)應(yīng)的建筑實(shí)體的詳細(xì)幾何特征及精確尺寸，表現(xiàn)必要的細(xì)部特征及內(nèi)部組成；構(gòu)件應(yīng)包含在項(xiàng)目后續(xù)階段（如施工算量、材料統(tǒng)計(jì)、造價(jià)分析等應(yīng)用）需要使用的詳細(xì)信息，包括構(gòu)件的規(guī)格類型參數(shù)、主要技術(shù)指標(biāo)、主要性能參數(shù)及技術(shù)要求。

（2）豎向凈空優(yōu)化及三維管線綜合，通過(guò)優(yōu)化管線路由、管線合理變徑、局部調(diào)整結(jié)構(gòu)梁高等手段，達(dá)到符合使用需求的合理凈高。

（3）利用三維優(yōu)勢(shì)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，考慮安裝順序、設(shè)備運(yùn)輸?shù)?，合理排布管線綜合。復(fù)雜區(qū)域通過(guò)三維模型、平面圖、剖面圖、軸測(cè)圖表達(dá)，清晰反應(yīng)設(shè)備管線與建筑結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，用于現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)施工圖，提供虛擬仿真漫游。

（4）各階段BIM設(shè)計(jì)應(yīng)與土建設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，相應(yīng)成果及時(shí)反饋土建設(shè)計(jì)，并反應(yīng)在圖紙中。

1.2 項(xiàng)目的模擬化設(shè)計(jì)

將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑給排水工程的設(shè)計(jì)中，可以起到很好的模擬效果，利用BIM技術(shù)將大量的數(shù)據(jù)信息集中的體現(xiàn)在建筑模型上，這樣就可以讓設(shè)計(jì)人員及時(shí)的觀察到設(shè)計(jì)的效果以及設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。針對(duì)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案繼續(xù)模擬的時(shí)候可以對(duì)可能存在的安全隱患以及風(fēng)險(xiǎn)事故進(jìn)行分析，這樣更有利于建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的處理。同時(shí)，還需要結(jié)合建筑工程中的各種影響因素合理的調(diào)整設(shè)計(jì)方案，從而達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。利用模型的優(yōu)勢(shì)可以對(duì)整個(gè)工程的施工質(zhì)量進(jìn)行合理的控制，還可以在工程的造價(jià)與進(jìn)度管理中起到更好的效果。

2 BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的合理應(yīng)用

2.1 注重建筑空間與質(zhì)量的管理

建筑給排水工程空間設(shè)計(jì)的時(shí)候需要提高整體的設(shè)計(jì)水平，對(duì)工程的電氣、通風(fēng)、管道等項(xiàng)目全面的掌握。還需要在吊頂?shù)臅r(shí)候進(jìn)行合理的設(shè)置。由于在吊頂施工中本身的空間就會(huì)受到一定的限制，不同的專業(yè)高度要求也會(huì)存在差別，從而出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象。這樣可以減少施工中不良碰撞問(wèn)題的發(fā)生。通過(guò)合理的應(yīng)用BIM技術(shù)加強(qiáng)對(duì)建筑內(nèi)部空間的管理，從而實(shí)現(xiàn)空間的優(yōu)化處理，避免碰撞導(dǎo)致的安全問(wèn)題發(fā)生。在BIM技術(shù)應(yīng)用中其核心需要對(duì)給排水項(xiàng)目設(shè)計(jì)的室外冷管與室內(nèi)的熱管提高重視。通過(guò)BIM技術(shù)的模型技術(shù)，查看管道的施工是否存在碰撞的隱患問(wèn)題。另外，還需要對(duì)其他項(xiàng)目的相關(guān)進(jìn)行檢查，防止出現(xiàn)交叉作業(yè)時(shí)的碰撞危害。為給排水管道的施工奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2 注重管道的綜合設(shè)計(jì)

建筑工程給排水項(xiàng)目的施工離不開(kāi)合理的設(shè)計(jì)方案，這是保證工程施工質(zhì)量與系統(tǒng)運(yùn)行安全的關(guān)鍵。因此需要通過(guò)合理的設(shè)計(jì)提高管道的設(shè)計(jì)水平，注重工程的綜合設(shè)計(jì)。通過(guò)使用BIM技術(shù)可以更好的對(duì)設(shè)計(jì)的價(jià)值進(jìn)行綜合的表現(xiàn)，從而達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。作為設(shè)計(jì)人員需要使用BIM技術(shù)掌握模型中材料的合理鏈接，如果存在鏈接的問(wèn)題就需要及時(shí)的采取處理措施，防止隱患的發(fā)生。針對(duì)于建筑工程中的給排水設(shè)計(jì)產(chǎn)生的匹配性欠缺問(wèn)題，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，利用參數(shù)化的設(shè)計(jì)處理，掌握整個(gè)給排水設(shè)計(jì)的具體情況，從而保證設(shè)計(jì)工作更加的合理。這在建筑工程給排水設(shè)計(jì)中可以提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。

2.3 對(duì)于浴室的模擬安裝與布置

同各國(guó)使用BIM技術(shù)進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)建立的時(shí)候，與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件不同，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案與圖紙繪制的時(shí)候，可以越過(guò)線條的限制，通過(guò)合理的立體模擬讓設(shè)計(jì)人員及時(shí)的掌握設(shè)計(jì)的具體情況。進(jìn)行浴室安裝模擬的時(shí)候，浴室設(shè)備需要使用連接元件復(fù)雜與地板、墻面之間的施工。在這一情況下還要對(duì)水槽、便池、地漏等合理的布置，從而實(shí)現(xiàn)浴室設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)，為用戶提供更好的使用效果。

2.4 建筑給排水消火栓的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行給排水消火栓設(shè)計(jì)的時(shí)候，作為設(shè)計(jì)人員需要對(duì)不同的管道形狀與樓層平面圖紙作為參考，通過(guò)使用監(jiān)控管理的功能，在數(shù)據(jù)模型中選擇合理的消火栓設(shè)備以及相關(guān)器具，從而保整個(gè)工程的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確。進(jìn)行消火栓設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要根據(jù)建筑工程的規(guī)范與設(shè)計(jì)步驟嚴(yán)格的執(zhí)行，保證平消火栓設(shè)計(jì)的合理性。另外，設(shè)計(jì)人員還要掌握工程設(shè)計(jì)中不同的管線。管線的不同也會(huì)繪制出不同的設(shè)計(jì)方案。

2.5 加強(qiáng)虛擬安裝的實(shí)踐應(yīng)用

在建筑給排水工程中設(shè)計(jì)屬于非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，為了滿足工程的整體設(shè)計(jì)要求與規(guī)范，就需要使用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)深層次的利用，掌握該技術(shù)的使用技巧。作為設(shè)計(jì)人員要對(duì)BIM技術(shù)的相關(guān)知識(shí)提高掌握的水平，并且經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)的積累，提高自身的專業(yè)性水平與操作技術(shù)。如果給排水項(xiàng)目中需要使用到這一技術(shù)就需要結(jié)合自身掌握的相關(guān)理論知識(shí)，合理的應(yīng)用到工程的設(shè)計(jì)中。經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在給排水設(shè)計(jì)中對(duì)于BIM技術(shù)的使用非常常見(jiàn)。尤其是在虛擬安裝方面比較多。另外，合理的使用BIM技術(shù)在給排水設(shè)計(jì)中，可以掌握管道安裝中存在的不足，并且進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，確保給排水設(shè)計(jì)的合理性。通過(guò)虛擬安裝的應(yīng)用，掌握給排水設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，然后按照操作的步驟合理的進(jìn)行施工。

3 結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)建筑工程的施工數(shù)量在逐漸的增加，針對(duì)于工程中給排水設(shè)計(jì)存在的安全問(wèn)題，可以使用BIM技術(shù)做到科學(xué)的處理，然后減少管道施工中的碰撞問(wèn)題，降低安全事故的發(fā)生概率。另外還可以為后期的對(duì)工業(yè)遺產(chǎn)廢料的二次利用，是對(duì)環(huán)境的保護(hù)，同時(shí)響應(yīng)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。論文在理性分析的基礎(chǔ)上，指出臺(tái)町歷史街區(qū)改造的“后工業(yè)景觀設(shè)計(jì)”策略應(yīng)用，進(jìn)而增強(qiáng)街區(qū)文化吸引力，提高臺(tái)町的景觀風(fēng)貌，滿足當(dāng)?shù)鼐用竦木裎幕枨?，臺(tái)町地區(qū)的后工業(yè)景觀的具體設(shè)計(jì)手法，為今后東北地區(qū)街區(qū)改造中后工業(yè)景觀元素的應(yīng)用提供方法上的借鑒。給排水施工奠定穩(wěn)定的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)支持。