BIM技術在裝配式住宅建筑給排水管線設計中的問題研究

高祥

摘要：隨著近年來我國城市化建設的不斷推進，各種裝配式住宅小區(qū)的數(shù)量也在不斷增多。裝配式住宅建筑內給排水管線設計的合理性直接關系到住宅建筑舒適度和住戶的生活品質。因此，在住宅建筑給排水管線設計過程中引入BIM 技術，是優(yōu)化給排水管線設計的有效方法。文章就BIM 技術在裝配式住宅建筑給排水管線設計中的問題進行探討研究。

關鍵詞：住宅建筑;給排水設計;BIM

裝配式住宅建筑的給排水系統(tǒng)直接關系到人們的日常生活，因此，正確地對給排水系統(tǒng)進行設計，選擇合適的材料和節(jié)水降噪的設備，才能滿足當前人們的生活需求?，F(xiàn)階段住宅建筑中給排水管線設計時一般會選擇將污水、廢水分流或合流處理兩種方式。在進行實際設計時，還必須依據(jù)城市整體規(guī)劃以及城市給排水制度進行。

1 給排水管線結構的設計

依據(jù)我國建筑行業(yè)的相關標準，對裝配式住宅建筑中管線分離的解釋：對于在室內空間和建筑主體的架空層中敷設的以及在不是承重墻的墻體和吊頂內鋪設的管線被稱為管線分離。但是對于在一些結構件中架設的或者直接在地面墊層中鋪設的管線則為管線未分離。因此可以發(fā)現(xiàn)，對于在吊頂中鋪設的給排水管線是同建筑主體結構相分離，而對于在建筑主體內部和墻體中非明裝管線則認為其為管線同建筑結構未分離。在實際操作過程中可以將吊頂內部的管線進行明裝，而在其他區(qū)域的管線進行暗裝。在裝配式住宅建筑中可以通過這種方式實現(xiàn)管線分離安裝比例的提高，因此，在進行評價過程中具有更大優(yōu)勢。同時在進行設計過程中要盡量提高管線分離的比例，例如將電氣專業(yè)管線和建筑主體相分離，將原有的提前埋裝在結構內部的管線進行明敷，這就使得在室內安裝的各種機電管線安裝更加復雜。因此，如何更好地排布機電管線，在安裝過程中避免出現(xiàn)管線碰撞成為當前研究的重點問題。要實現(xiàn)這一問題的解決，需要從以下方面進行。

1.1 準確定位，預留空間

在進行實際設計過程中，有些管線需要穿越樓板或者一些預制結構件，例如一些排水立管連接地漏等。因此，需要對這些衛(wèi)生器具及排水附件進行準確定位，在設計過程計算好空間和需要的距離，預留出空間，使得管線安裝正常進行。同時定位之前要對安裝管線的材料進行選擇，使得設計有的放矢。

1.2 選擇合適的管線部件

現(xiàn)階段我國在進行裝配式住宅建筑進行設計過程中，由于對建筑管道的安全性和準確性制定的標準較高，同時在進行實際設計過程中相關不同地區(qū)和不同建筑公司的工作人員設計習慣有所不同，在實際使用過程中無法制定一個統(tǒng)一標準。因此，在對管道、管件等材料進行選擇時，要盡可能選擇集成化程度較高的部件。同時在進行裝配過程中制定嚴格的管道安裝標準，降低由于施工作業(yè)中的誤差導致的各種不良情況的發(fā)生概率，更可以有效縮短施工時間。此外，在管道更換時也具有較高的互換性。

2 采用BIM 設計裝配式住宅建筑

2.1 采用BIM 技術進行模型構建

在住宅建筑的給排水系統(tǒng)設計過程中，采用BIM 技術進行模型的構建，可以實現(xiàn)對將要進行的項目預定施工方案進行橫向比較。通過這種方法可以有效實現(xiàn)對方案中項目主題的外觀、功能以及相關標準等進行比較，最終選擇最優(yōu)的方案進行施工。另外，在方案模型確定之后，要依據(jù)所建項目的實際情況對管線布置和三維模型進行設計。尤其是對給排水系統(tǒng)中存在的管道進行設計，確定各種管道以及設備機房的位置和分布，同時建立起標準化的圖庫。在此基礎上完成對施工圖的相關設計，對一些建筑的結構以及機電設備模型進行細化討論，同時通過BIM 中的三維協(xié)同設計模式實現(xiàn)建筑的各個節(jié)點模型和圖紙的設計。

2.2 采用BIM 模型實現(xiàn)對管線碰撞的檢測

雖然設計出來的詳細圖紙已經(jīng)可以最大限度反映出給排水系統(tǒng)管線的情況，但是由于無法直接反映出不同管線在施工安裝在之后的間距和交叉后產(chǎn)生的影響，有些可能會影響到正常施工。這些情況的出現(xiàn)可能會產(chǎn)生工程質量問題，由于返工會造成項目進度受到影響，有些甚至需要重新設計方案。在裝配式住宅建筑結構構件生產(chǎn)過程中依照一定的標準對管線位置進行了留洞，在進行安裝過程中無法實現(xiàn)對留洞位置進行調整，如果在進行實際施工時無法使用預留的洞就會造成較為嚴重的后果。因此，采用BIM 模型可以有效實現(xiàn)對給排水系統(tǒng)管線碰撞情況的檢測，這種方式極大地避免了在裝配式建筑中出現(xiàn)裝配部件無法進行正常施工的情況。

2.3 采用BIM 模型對施工流程進行演示

在對建筑進行實際施工過程中，一般都會用到垂直吊裝機械設備，同時對于一些材料的堆放和不同裝配式構件的堆放都會有具體的要求。將每棟建筑在建造施工過程中所需要用到的各種機械和建材堆放情況在模型中進行靜態(tài)模擬，同時利用一些軟件對施工進行動態(tài)模擬，可以有效地對施工中出現(xiàn)的一些情況進行提前處理。例如，將一些折疊板或者預制樓梯等體積較大的預制構件進行吊裝，通過采用BIM 可以實現(xiàn)對整個吊裝和安裝流程等進行模擬演示。通過這種方式可以有效提高施工效率，同時使得作業(yè)更加規(guī)范。還可以提前了解施工過程中的各種難點和要點，從而提前制定出科學的解決方案，避免工期延誤。

3 結束語

本文通過對裝配式住宅建筑中給排水管線的設計進行研究可以發(fā)現(xiàn)，裝配式建筑作為近年來我國大力發(fā)展的中國建筑種類之一，其施工過程中對安全標準較高，因此需要采取各種技術滿足施工要求。通過對相關問題的分析發(fā)現(xiàn)，BIM 技術可以有效實現(xiàn)對這些問題的解決，既滿足當前在對裝配式建筑進行施工中的各項要求，又為后續(xù)建筑施工過程打下了良好的理論基礎。

參考文獻：

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