BIM技術在建筑給排水設計中的應用

謝向東

【摘要】BIM技術在建筑給排水設計中的應用，可有效將設計的質量提升。因此，本文針對BIM技術在建筑給排水設計中的應用做出了進一步探究，對BIM技術的概述、BIM技術在建筑給排水設計中的應用給出了詳細的分析，有益于保障設計的效果。

【關鍵詞】BIM技術；建筑給排水；設計應用

經濟的全面發展和建設，促進了建筑排水工程的發展。其中，建筑給排水的相關設計工作為工程設計的關鍵工作內容，在設計的過程中，經常會使用BIM技術，盡管取得的設計效果非常理想，但還存在很多的問題。因此，在將給排水工程實施設計的工作中，設計人員要找出其中存在的問題，制定有針對性的解決策略，保障最終的設計效果。

1、BIM技術的概述

BIM（Building Informationmodeling）為建筑信息技術，對于該項技術的應用，主要在將構建的工程項目、建立的工序以及數據、物理性能和化學性能進行相應的結合，以便形成建筑方面的模型信息。此外，還需要構建相應的數據庫，可有效協調好物理性以及化學性能之間的關系。在建筑給排水工作當中對于該項技術的應用，可存儲與建筑相關的數據和內容，建立專業性強的數據庫。在建筑當中，項目在設計內容層面會有很多的聯系，可有效保障BIM信息實現有效的傳遞和資源共享。這種數據可在給排水當中進行建立，并具有很強的意義和價值。在實際施工的過程中，需要應用的不同類型數據，皆可在BIM數據中查詢到，對于數據的收集非常方便。此外，還可將施工的整體效率進行提升，BIM當中的數據庫能夠借助項目負責人反饋信息，以便將每一項工作進行有機結合，確保施工能夠有良好的協調性。

2、BIM技術在建筑給排水設計中的應用

以某高層商住樓為建筑實例，應用Autodesk RevitmEP軟件，將二維平面設計圖紙為藍本，并以此為基礎，針對給排水系統的排水管道實施三維建模，并應用這一建筑排水管道系統當中的BIM模型，對管道的碰撞與交叉問題及用量統計問題進行解決。

2.1在可視化當中的應用

以前建筑師利用紙筆對2D平面設計圖進行設計，透過平面、立面、剖面及透視圖來呈現各項設計施工圖，此方法容易造成設計人員與工程人員對于設計與工程信息溝通上的不便與理解錯誤，非常容易發生沖突。但是，由于科技的進步，隨著計算水平的提升，計算機輔助繪圖已經非常普遍，從2D演變至3D，在到現在的BIM。此外，隨著BIM技術的應用越來越成熟，已經演化出了4D以及5D等技術。

在傳統的CAD設計當中，設計人員在實施設計工作之前，要對建筑的平面圖、剖面圖以及立面圖、架構梁柱圖進行詳細的設計，之后在腦海中對項目的三維模型進行構建。但是，由于設計周期的問題，設計師并不能拿到最完整的結構條件圖，一張張平面很容易將項目信息的完整性進行割裂，導致信息的傳遞到設備專業建筑信息出現失真的情況。現在，應用Revit進行設計，可以確保所見既是所得，有益于設計人員全面把控系統，并且修改工作也會非常便利，如圖一，圖一為構建的消火栓系統，如果應用傳統的設計模式，會以樓層為基準線，對平面進行劃分，將系統當中的各個聯系進行了割裂，細小的改動需要結合大量的圖紙。

2.2在協同設計當中的應用

在對給排水進行設計的過程中，應用CAD進行繪圖的相關工作，并不能將全部的設計內容全部加載出來，設計當中應用的CAD方式為通過應用來完成的，但是對圖紙的修改并不能及時進行反映。如果應用較大的模塊，并反映出其中細微的信息，可對信息的傳遞進行阻礙。對CAD技術進行應用，可在完成給排水設計之后，對電氣專業提用電的負荷。針對BIM技術的應用，可構建相應的信息模型，并對施工當中的所有信息進行收集，以便對水泵的尺寸和用電量等信息進行讀取。同時，在需要對專業的信息進行讀取的過程中，可對數據直接進行讀取。在修改水泵電量的過程中，可同步更新對負荷的計算。對于BIM模型的應用，全部的專業需要找到模型當中的檢查操作，這樣便將工作的流程進行了簡化，可將建筑給排水的聯動性進行提高。在對BIM進行使用的過程中，設計工作會在BIM模型當中實施，如果設計方有任何的改動會及時在模型中顯示，這樣其他的工作人員便能對其實施討論和研究，將協同設計的效率進行提升。

2.3在參數化設計當中的應用

針對Revit模型，在建筑模型當中，三維視圖、明細表和二維視圖等通過信息的形式進行表現，如果需要Revit當中的模型參數進行修改，其模型當中的引擎可對明細表和視圖模型等不同的位置設計實施相愛的修改，并及時更新修改之后的信息，保障模型在正常的狀態中運行。例如：在針對給排水專業實施平面設計的過程中，要對噴頭和消火栓等實施合理的設計，但這些設備的使用數量會發生很多的變化，所以要在材料表中對該項問題進行解決，以便設計的質量進行提升。在給排水工程當中，對于參數化設計的應用，可對BIM與計算機的融合起到良好的幫助作用。如：在對水力進行計算的過程中，需要專門的技術人員應用相應的軟件實施計算工作，其中對于BIM技術的應用，可對衛生器具以及相關的設備信息進行讀取。此外，如果需要對就管道水力特征進行設定，應用BIM模型可自動對管徑設計實施修改，以便將設計的效率進行提升。

2.4在安裝模型當中的設計應用

在給排水的施工當中，由于相關的施工技術會比較復雜，會實施相應的線路和管道安裝，而且吊頂區域的相關施工工作會更復雜一些。在以往的設計當中，如果沒有應用有效的設計，便會造成更嚴重的資源浪費，并延誤了工程的進度。在BIM模型當中，對于模型的安裝設計，可對給排水工程實施有序的指導。在實際施工的過程中，要在BIM模型當中，將時間維度引入其中，并對安裝進度表進行制定，可通過模型實現預先項目可視化的效果。針對工程進度表的合理編制，可對整體工程實施良好的把控，對全局實施規劃，可以對設計的流程和安裝進行簡化，將設計的變更率進行降低，將工程的施工效率進行提升。例如：在對衛生器具進行安裝的過程中，包括蹲式、坐式馬桶、壁式小便器、洗臉盆、盥洗盆等不同類型的衛生器具。在商業裙房部分的大型衛生間中，就有4種衛生器具，其中的安裝高度有著很大的差異，它們的區別主要是安裝高度的差異，蹲式、坐式馬桶需要在在地坪平面上實施安裝，壁式小便器、洗臉盆需要與地面保持一定的距離。所以，在安裝排水管道的時候，需要應用排水橫管的安裝以及排水立管的安裝方式。其中，可應用三維仿真模型對其進行構建，在排水管道安裝的相關工作完成之后，這時的三維仿真模型便已經構建完成，將其傳輸到結構模型中，并視覺渲染組成構件附加材質以及三維仿真模型，可從各個角度觀察模型。

2.5在管道綜合當中的設計應用

對于BIM模型的應用，可有效對排水工作人員實施幫助，在對管道進行綜合之后，可將凈空的高度進行充分的反映，以便可以使其更好的滿足實際建筑需求。所以，針對BIM模式的應用，利用直觀的三維系統，可將管道空間當中的情況充分的體現出來。設計師在設計的過程中，不但可以在繪圖的過程中對生物模型碰撞進行觀察，還能在繪圖的后期，應用相關的軟件對碰撞進行檢測。其中，對于BIM模型的應用，可充分對檢測到其中的設計問題，并將其的反饋給工程師，以便對其實施相應的調整和修改。

2.6在管道綜合當中的參數化設計

從Revit模型的角度出發，三維視圖、明細表以及二維圖等都與建筑模型當中與信息相關的方式有較大的關系。對于Revit模型參數的應用，模型當中的引擎可針對明細表、平面和模型視圖等各種位置實施設計，并合理對其實施修改。此外，還要將修改的信息及時進行更新，確保模型能夠實現最理想的運行狀態。如果針對排水實施平面方面的相關設計和布置工作，要規范消火栓和噴頭。建筑給排水工程在對參數進行設計時，對于BIM技術的應用，要將計算機當中的內容和互聯網當中的內容進行引進，實現輔助的作用。

結語：

總之，對于BIM技術的應用，要將信息化作為基礎，構建相應的三維模型，使設計人員能夠對項目實施整體的把控，提升設計的精確性。其中，在可視化當中的應用、在協同設計當中的應用、在參數化設計當中的應用、在安裝模型當中的設計應用起到了良好的效果。此外，對于該項技術的應用，還可應用在施工和運行階段，其發展的前景和空間非常廣闊。