BIM在建筑給排水工程中的應用探討

田磊

摘要：近年來，我國的建筑行業(yè)的發(fā)展速度逐漸加快，越來越多的新工藝、新技術(shù)在建筑工程中得到了廣泛的應用。作為建筑施工中的主要內(nèi)容，給排水施工技術(shù)非常關(guān)鍵，該項工程主要包含生活給水、污水處理以及雨水排放等多方面的內(nèi)容。BIM技術(shù)在建筑給排水設計、施工、運行等方面都發(fā)揮著重要作用，因此具有較高的應用價值，重視BIM技術(shù)在給排水設計中的應用效果，有助于建筑業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。鑒于此，本文就BIM在建筑給排水工程中的應用展開探討，以期為相關(guān)工作起到參考作用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑給排水;給排水工程;碰撞檢查

1.BIM概述

“建筑信息模型”的英文全稱是Building Information Modeling，而BIM技術(shù)主要的實現(xiàn)需要一定的基本組件和施工過程的總體給排水工程作為一個基本元素，并結(jié)合數(shù)據(jù)和特征和物理特征元素的形式構(gòu)建圖像模型，這也可以被稱為數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫可以反映建筑的要素和特點，使它們可以一起使用，并將數(shù)據(jù)整合到BIM數(shù)據(jù)庫中。該技術(shù)的應用使數(shù)據(jù)的準確傳輸和信息共享成為可能。

2.BIM技術(shù)在建筑給排水工程中應用的要點

受到傳統(tǒng)給排水工程施工方式的影響，建筑施工人員在一定的時間范圍內(nèi)不僅需要掌握工程項目設計圖紙，還要對建筑施工現(xiàn)場環(huán)境有全面的了解，這樣才能保證管線與管線之間、管線與結(jié)構(gòu)之間的位置關(guān)系。由于建筑給排水管線較為復雜，工作量大、施工效率低，在這種背景下應用BIM技術(shù)構(gòu)建三維可視化立體模型，能夠?qū)⒔ㄖ┕さ男Ч苯诱宫F(xiàn)出來，為管道綜合施工提供依據(jù)，縮短建筑給排水施工周期。其次，建筑給排水施工過程中比較復雜，其中涉及管線、人員、材料種類繁多，同時還與土建施工、消防、通風、空調(diào)等專業(yè)內(nèi)容交叉作業(yè)，如果在施工中不能對人員、材料、機械進行合理的配置，就會對工期進度、工程質(zhì)量安全造成很大影響。BIM技術(shù)能夠結(jié)合工程項目實際情況，從工程量分析制定合理的工期進度，結(jié)合現(xiàn)場情況進行施工模擬，從而選擇最優(yōu)的施工方案，以此為基礎(chǔ)進行施工作業(yè)大大提高了施工效率，降低了成本風險。另外，傳統(tǒng)給排水施工中涉及多個單位的參與管理，由于現(xiàn)場施工反饋不及時、不全面，很難對施工現(xiàn)場進行全面掌控。應用BIM技術(shù)對現(xiàn)場進行監(jiān)督與管理，建立實施動態(tài)控制體系，在施工人員遇到施工問題或進度滯后等現(xiàn)象時，及時反映給監(jiān)理、施工等相關(guān)人員，根據(jù)現(xiàn)場情況進行及時的了解與調(diào)整，從而保證人力、材料、機械等優(yōu)勢的優(yōu)化配置，滿足工期進度與質(zhì)量安全要求。

3.BIM在建筑給排水工程中的應用分析

3.1BIM技術(shù)在給排水工程設計中的應用

BIM技術(shù)對于給排水設計工作有著決定性影響，在工程設計階段需要實現(xiàn)建筑、設備等多方面協(xié)同合作，在這種狀態(tài)下設計單位需要大量的信息傳輸與共享，這樣才能提高工作效率。除此之外，給排水各項數(shù)據(jù)之間都有著緊密的聯(lián)系，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)關(guān)系達到數(shù)據(jù)協(xié)同的效果，能夠進一步提高給排水的設計水平。建筑工程中包括多個專業(yè)的設計，給排水只是其中一個分支，通常情況下建筑設計工作由多個專業(yè)、多個設計人員合作完成，在平面圖設計過程中很容易產(chǎn)生管線交叉等問題，為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，建立工作集合的信息化平臺，將所有子系統(tǒng)統(tǒng)一整合在平面圖中，能夠更加直觀的展現(xiàn)出內(nèi)部設計存在的矛盾問題，幫助設計人員實現(xiàn)優(yōu)化設計，達到協(xié)同發(fā)展的效果。

3.2管道設計

在傳統(tǒng)的給排水設計中，各專業(yè)在完成自己的管線圖設計后，有必要進行圖紙的對比，以防止因不同領(lǐng)域、不同條件、設計人員未能及時更新信息、設計周期長、變化頻繁而造成的圖紙的差異。而在BIM技術(shù)下，就是通過Revit完成圖紙設計工作，并通過各種專業(yè)導出RWC文件，在管道的碰撞中，為了避免管道恢復到原來的狀態(tài)，圖形和ID是一對一的關(guān)系，在特殊情況下，可以分析圖元ID存在不合理的地方，并返回Revit修改，保證了設計的規(guī)范化和合理性。傳統(tǒng)的供水和排水施工效率低，容易返工。通過Naciswork技術(shù)碰撞檢測技術(shù)，可以在管道檢測碰撞，和早期治療的過程中，僅僅通過漫游就可以很容易地實現(xiàn)碰撞檢測管道、給排水等專業(yè)碰撞檢測主要包括水，電，空調(diào)，和水結(jié)構(gòu)等，使用Naciswork技術(shù)、碰撞檢測、查詢碰撞原語，重用ID圖元，返回Revir來修改原始模型。

3.3進行安裝模擬演示

建筑給排水系統(tǒng)設計為施工團隊實際施工謀劃戰(zhàn)略指導，讓施工團隊在施工過程中更加合理科學化。但是在實際施工過程中，施工現(xiàn)場往往存在著復雜的施工環(huán)境，例如：給排水管線安裝雜亂無序且數(shù)量偏大、周邊復雜的吊裝區(qū)域，再加上個各承包商對自身區(qū)域互不相讓互相掙擠，導致工期延誤，資源浪費等問題。而在施工圖設計過程中運用BIM的三維設計對其施工過程進行充分演示，可將不同演示結(jié)果呈現(xiàn)給施工人員，并根據(jù)演示結(jié)果制定符合實際情況的安裝進度工作表，合理規(guī)劃施工的安裝進度，再要求施工人員根據(jù)安裝進度工作表施工，從而做到規(guī)避給排水工程設計變更問題，不但能減少資源浪費，還提升了工作效率。

3.4對材料表進行自動統(tǒng)計

在以往的建筑給排水系統(tǒng)設計過程中，相關(guān)設計人員往往通過CAD對給排水系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)資料進行編制，這種編制手段相對過于片面，沒有進行數(shù)據(jù)庫對比，易產(chǎn)生計算錯誤，使設計工作效率在一定程度上降低，而且在給排水系統(tǒng)數(shù)據(jù)編制出現(xiàn)錯誤后，相關(guān)設計人員不但要對已經(jīng)完成的設計圖紙進行更改，還要對整個數(shù)據(jù)庫進行重新編制，這就使設計工作不具備可逆性，一旦出現(xiàn)問題就要重新設計。為了彌補這個問題，現(xiàn)階段我國工程設計單位在設計過程中往往采用BIM技術(shù)進行設計，因其BIM自身存在大量的數(shù)據(jù)庫，所以相關(guān)人員在給排水系統(tǒng)數(shù)據(jù)編制上有著大量的數(shù)據(jù)支持，使工程材料在清算過程中準確，從而提升工程計算能力。

4.BIM的局限性和發(fā)展

基于項目全過程管理，BIM技術(shù)在建筑給排水工程中的應用，大大提高了效率，減少了項目中的浪費，保證了項目質(zhì)量。然而，BIM技術(shù)在給排水工程中的應用還存在以下問題：其一是缺乏標準。在BIM技術(shù)中，滿足施工要求的相關(guān)標準并不完善。我國的設備和材料制造商還沒有主動為其生產(chǎn)的材料和設備建立一個家庭圖書館。缺乏符合中國建筑設計標準的相關(guān)構(gòu)件，管道、管件、設備的公共族庫尚不完善。其次，BIM從業(yè)人員較少，各種分析軟件界面不完善，數(shù)據(jù)流能力較差，二維圖紙生成功能較弱，需要二次深化。BIM建模比較復雜，在管道計算和系統(tǒng)計算之前需要輸入詳細的構(gòu)件參數(shù)。如果部件參數(shù)錯誤，發(fā)生管道連接問題，將會造成巨大的計算誤差，或者整個系統(tǒng)無法計算。第三，BIM模型和參數(shù)應滿足給排水工程的整個生命周期。然而，BIM在不同行業(yè)、不同專業(yè)的應用程度不同，對模型和參數(shù)的要求也不同。參數(shù)過多容易導致分類復雜，修改過程繁瑣，信息冗余。

結(jié)語

綜上所述，BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應用已經(jīng)越來越成熟，這在很大程度上推動了建筑業(yè)的快速發(fā)展。但是我國BIM技術(shù)的應用相比于國外發(fā)達國家還有一定的差距。因此，在這方面我國還應該積極引入國外BIM技術(shù)的應用經(jīng)驗，結(jié)合我國建筑給排水工程的實際情況將技術(shù)本土化，提升建筑給排水工程中BIM技術(shù)的應用價值，實現(xiàn)更高效、更準確的工程設計與施工管理，推動現(xiàn)代化建設的全面發(fā)展。

參考文獻

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