建筑給排水設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用

楊藝彬

摘要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，我國的BIM技術(shù)有了很大進展，并在建筑給排水設(shè)計中得到了廣泛的應(yīng)用。近年來，我國信息技術(shù)發(fā)展加快，能進一步加快信息網(wǎng)絡(luò)時代發(fā)展進程，給排水設(shè)計的合理性，彌補了傳統(tǒng)給排水設(shè)計存在的缺陷和弊端，有利于全面強化給排水工程質(zhì)量及水平。本文首先分析了BIM技術(shù)的含義，其次探討了建筑給排水設(shè)計現(xiàn)狀及存在問題，最后就建筑給排水設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用進行論述，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;給排水設(shè)計;應(yīng)用

引言

建筑工程中給排水工程和居民生活密切相關(guān)。近年來，隨著建筑規(guī)模的不斷擴大，給排水工程規(guī)模逐漸擴大，對其要求也越來越高，很多新技術(shù)也開始應(yīng)用到給排水工程設(shè)計中。其中，BIM技術(shù)通過提供智能化的實體建筑模型，可以為給排水工程設(shè)計提供可靠的技術(shù)支持，大幅度提升給排水設(shè)計效率，很好地彌補了傳統(tǒng)給排水工程設(shè)計中存在的諸多問題。

1 BIM技術(shù)的含義

BIM技術(shù)即是建筑信息模型，是對項目建設(shè)中諸多數(shù)據(jù)信息集中整合，通過模型運用對建筑項目實施有效設(shè)計與模擬。便于建筑部門、設(shè)計部門、施工單位、監(jiān)理單位能在同一個平臺中對建筑信息實施有效模擬，有助于各部門多項信息傳遞。能集中優(yōu)化項目可見性，對建筑結(jié)構(gòu)有效微調(diào)。建筑信息模型合理運用就是對項目建設(shè)數(shù)據(jù)集中整合，用于項目設(shè)計、施工活動以及運維等全過程中。項目相關(guān)建設(shè)方要注重通過數(shù)據(jù)互用，實現(xiàn)諸多技術(shù)平臺對相同技術(shù)信息合理應(yīng)用。當前，BIM技術(shù)運用主要是對項目設(shè)計流程有效整合，在項目設(shè)計中融入建筑全生命周期理念。這樣能對建筑項目設(shè)計集中優(yōu)化，設(shè)計相對科學化的管理平臺。將參與項目建設(shè)的部門諸多信息能有效融入到BIM平臺信息數(shù)據(jù)庫中，有助于提升項目建設(shè)模型數(shù)據(jù)精確性。

2建筑給排水設(shè)計現(xiàn)狀及存在問題

設(shè)計復(fù)雜程度提高的同時，建筑給排水設(shè)計的要求也在不斷提高，尤其對于一些高層、復(fù)雜的建筑，相較于以往的設(shè)計，由于其層數(shù)多、高度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和功能多元化的特點，設(shè)計時需考慮的因素、限制條件也越多，設(shè)計要求也相應(yīng)提高，如更大的靜水壓力、更重的消防任務(wù)、更高的可靠性要求及更強的防振防噪能力等。同時，綠色、環(huán)保要求也使得建筑給排水的節(jié)能設(shè)計要求越高。除上述兩點外，產(chǎn)業(yè)鏈上游建筑材料的不斷發(fā)展也給予建筑給排水設(shè)計在材料與構(gòu)件選擇上更大的空間。以往建筑給排水管道較為單一，主要包括銅管、鑄鐵管、鍍鋅鋼管等金屬管道，如今HDFE管、UPVC管等新型管道已在建筑給排水中大量應(yīng)用。但是，這在一定程度上增加了設(shè)計的難度，使得建筑給排水設(shè)計中水壓計算變得比較復(fù)雜，在滿足設(shè)計水壓要求的同時，還需綜合考慮安全性和經(jīng)濟性的需求。目前，大部分建筑給排水工程的深化設(shè)計仍采用二維CAD模式，不足之處已日益凸顯，具體表現(xiàn)為：（1）傳統(tǒng)的CAD設(shè)計以二維圖紙為主要表現(xiàn)形式，在一些復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，無法準確、立體地反映出各系統(tǒng)間的空間關(guān)系，缺乏直觀感受，使得建筑給排水的深化設(shè)計需要花費更多的時間和精力進行思考與繪制，同時其設(shè)計效率與呈現(xiàn)效果不佳。（2）以往的設(shè)計主要靠交流和圖紙審查來消除設(shè)計中錯、漏、碰等問題，如今復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)使得建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計更容易出現(xiàn)各種問題，僅靠傳統(tǒng)方式很難完善地處理這些問題。從上述分析可以看出，以CAD為核心的傳統(tǒng)建筑給排水設(shè)計方法在設(shè)計時愈顯乏力，很有必要將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑給排水的設(shè)計中，至少在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建筑給排水深化設(shè)計中十分必要。

3建筑給排水設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用

3.1可視化設(shè)計

BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中合理應(yīng)用主要是將二維表達構(gòu)件通過三維立體實體形式集中展示。近年來，在移動終端便捷化、小型化發(fā)展趨勢中，BIM輕量化模型設(shè)計中能有效展示良好的設(shè)計成效，對項目現(xiàn)場施工活動能有效指導(dǎo)。BIM技術(shù)運用中能與VR技術(shù)有效整合，讓更多設(shè)計人員在更為真實的情境中查看管線設(shè)計情況，便于對管線碰撞情況有效控制調(diào)整。相關(guān)設(shè)計人員要注重通過平面設(shè)計、立面設(shè)計、剖面設(shè)計方式對各類不合理設(shè)計問題集中優(yōu)化，提升圖紙優(yōu)化設(shè)計成效。BIM技術(shù)運用，能保障建筑給排水項目設(shè)計、施工建造、運營等環(huán)節(jié)均處于可視化狀態(tài)中，全面提升施工透明度。例如，可視化技術(shù)運用在消防泵房、給水泵房、噴淋區(qū)域中應(yīng)用價值突出。此未知區(qū)域管線布設(shè)較多，實際布設(shè)復(fù)雜程度較高。在原有的二維設(shè)計中主要是通過設(shè)計人員自身想象實施設(shè)計布設(shè)，各類空間架構(gòu)能力因人而異，對應(yīng)的布設(shè)成效也有差異。當前要合理選取BIM可視化技術(shù)運用實現(xiàn)精細化布設(shè)，對泵房面積進行控制，有效控制泵房層高，對項目整體造價有效控制。

3.2協(xié)同設(shè)計

1）模型創(chuàng)建和管線協(xié)調(diào)避讓原則。在創(chuàng)建模型的過程中，為了避免主管線都集中在梁底發(fā)生碰撞，需要遵循以下原則：給排水管道中，小管徑必須避讓大管徑的管道;壓力管道要避讓重力管道;管線交叉盡可能使用上翻交叉;給排水管道設(shè)置要盡量避開風管;管線連接要盡可能將支管翻出，同時為了避免影響剖面上主管線的規(guī)劃布置，要將梁格間的支管翻出;走廊、通道等區(qū)域的風管設(shè)置在頂部緊貼梁底位置，強弱電橋則貼墻設(shè)置，同時排水管道設(shè)置在強弱電橋架下，事先留出閥門安裝空間。2）特殊復(fù)雜區(qū)域的管線設(shè)置。對于給排水管線設(shè)置比較密集的區(qū)域，通常這些區(qū)域均是人行過道，吊頂內(nèi)部空間都相對緊張，而這些區(qū)域上方通常有很多管線，所以項目甲方往往對于這部分區(qū)域的裝修凈高有嚴格要求，管線走向非常復(fù)雜，尤其是疏散通道交匯的地方，各種管線非常密集。這部分區(qū)域既是建筑不同功能分區(qū)的交匯點，更是各種管線的交錯區(qū)域。

結(jié)語

綜上所述，在建筑給排水設(shè)計中BIM技術(shù)運用具有較高價值，但是在建筑工程給排水設(shè)計中，BIM技術(shù)運用存有較多問題。BIM技術(shù)運用優(yōu)勢不容忽視，相關(guān)設(shè)計人員要注重強化技術(shù)實踐，全面優(yōu)化設(shè)計成效。

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