BIM在建筑給排水工程中的應用探討

王磊

摘要：隨著現代科學技術不斷發展和進步，BIM技術也得到了不斷推廣。所謂的BIM技術表示應用相關技術所開展的建模工作，在具體應用中，不僅可為給排水設計具體的參數、進行管道綜合設計，還能開展可視化及協同設計。隨著BIM技術的推廣應用，建筑給排水工程質量得到不斷提升，也有利于建筑整體質量得到提高。但就目前來看，在具體應用期間，受到各種因素的影響，讓其效果也大打折扣。因此需要采取針對性的解決措施，促進技術在實際情況中的更好應用。

關鍵詞：BIM;建筑給排水工程;應用

中圖分類號：TU723;文獻標識碼：A

引言

隨著中國城市化進程的快速推進，建筑行業發展也日新月異，越來越多的復雜大型建筑項目出現。傳統的項目設計、施工以及后期運行維護模式存在工作效率低下、損耗較大、信息共享應用受限等問題，難以適應當前需求。BIM即建筑信息模型，是以三維數字技術為基礎，集成了建筑工程項目各種相關信息的工程數據模型。作為一種先進工程技術，BIM最早由美國提出并進行發展應用，后來逐步得到世界范圍內各大企業、組織的認可。我國引入BIM技術的時間較晚，建筑部發布《2011-2015建筑業信息化發展綱要》中提出要推進BIM技術的發展，但實際上，我國本土的BIM技術還處在較為初級的水平。盡管如此，BIM技術還是在建筑工程項目尤其是復雜大型項目中發揮了重要作用。

1BIM在建筑給排水工程設計中應用時存在的問題

1.1數據信息的問題

總的來講，在建筑給排水當中設計BIM系統里有著所有給排水工程的數據信息，是一個巨大的給排水工程的數據庫。在實際的建筑給排水工作中存在著一定的特殊性，在BIM系統數據中存在著工程預算，施工信息，質量控制，日常工程記錄信息等等這樣是的整個BIM系統是巨大的，導致了整個系統存在著漏洞，其中最大的就是缺乏層次性。所以我們的工作人員就要對其數據作以及時的整理，根據數據的重要性，類別進行分層處理，從而使得我們的工作人員有了很大的工作壓力。除此之外，因為數據的龐大，給工作人員的分類工作帶來了很大的困難和很多的安全隱患。

1.2功能針對性的問題

BIM是一種信息化的管理工具，被廣泛的運用在了建筑工程設計當中，但是在廣泛的使用之中會產生一定的問題，其中最重要的就是缺乏針對性，使得是技術在功能方面的使用過于籠統，在實際的工程設計中只能給工程設計人員提供可視化的模塊的功能的實現，不能有針對性的針對某一具體的給排水設計，使得BBIM系統中顯示出來的數據模型與實際的給排水設計標準之間存在著一定的差異，這樣對于在軟件的操作上就給操作人員帶來了更大的挑戰性。

2BIM在建筑給排水工程中的應用要點

2.1對現場人、材、機使用自動統計，優化施工資源配置

通過BIM技術對工程的構建可視化模型，并對現場施工進行模擬，可自動統計出施工個階段施工現場對資金、材料、人員、機械的詳細四維需求表。施工人員可根據詳細的四維需求表合理調配施工資源，對施工現場所需的機械、材料及時供給，有效的減少人員窩工。通過對材料采購計劃的優化減少現場材料庫存，減輕施工資金需求壓力。同時在給排水工程中，施工人員往往要根據現場情況對管網進行調整，在過程中參數的計算一般都比較復雜，而BIM能夠自動計算各種參數，即便有修改也不影響整體，工作效率得以大幅提升。

2.2進行安裝模擬演示，縮短工期

建筑給排水的施工過程復雜，因為其不僅有大量的給水、排水管線和復雜的支架系統，還要與消防、防排煙、通風、空調等安裝專業共用施工面，相互影響。如果在施工的時候不能對各施工班人員、材料、機械組進行合理的分配，就會對工期造成很大影響。而通過BIM技術可依據施工工期制定時間刻度，并根據時間刻度、現場場地情況進行安裝施工模擬，形成最優的現場施工方案。施工現場施工人員安排、材料組織、施工機械調動按照最優現場施工方案合理指導施工，能夠提高效率，降低成本。

2.3管道綜合

建筑項目的給排水施工需要設計人員在設計前拍攝大量管道圖片，從而更為詳細地掌握管道情況。而BIM技術則利用三維立體模型對管道綜合整體后產生的凈高度進行表現，使得技術人員參照的要求得到滿足。BIM模型反映的是管道空間內真實的狀態，利用這樣的模型可在施工中避免出現管道沖突的情況，并在應用第三方軟件的情況下，順利開展碰撞檢測，并根據檢測結果對施工情況進行調整及修改。

2.4協同設計方面的應用

簡而言之，“協同設計”就是將包括給排水管線、電氣管線、煤氣管線等所有建筑設計環節在內的專業設計人員集結在一起，實現不同設計方向的協調統一，從而減少傳統中因跨專業人員溝通不暢、信息不對稱等情況而產生的錯、缺、撞、漏、擠等結構設計問題，在最大程度上實現建筑整體的管線布設合理性。顯而易見，單憑無法導入大量附加信息的CAD制圖軟件，是無法完成這一設計任務的。由此，在BIM技術的支持下，給排水工程設計相關人員可與其他專業設計人員進行溝通交流，將電負荷、結構負荷、電氣線路結構、電氣設備尺寸等數據信息導入到給排水工程設計模型中進行讀取，從而直觀、快速地找出不同管線間的沖突點位，并由此進行針對性的修改策略。同時，受惠于BIM系統的共享屬性，所有建筑設計環節的專業人員都可圍繞同一個BIM模型進行業務操作，使得給排水工程設計人員可以及時、準確地查看到消防、電氣、煤氣等專業人員的修改行為，真正意義上做到“協同”二字。

2.5在參數化設計方面的應用

講到參數化設計，就不得不提到在復雜給排水建筑設計當中“大放異彩”的BIM技術配套軟件工具——AutodeskRevit。在這一軟件當中，給排水設計所應用到的三維模型、二維圖像、平面圖紙都可通過數據化的方式表現出來。據此，給排水工程設計相關人員可利用Revit軟件中的修改模塊，對BIM系統中的任意圖像模型進行參數修改，并自動生成一系列的參數變化，做到“一處修改，處處更新”。例如，在后期的設計調整階段，設計人員一旦實施某一細節修改行為，將會直接影響到細節涉及區域內消防栓、消防水管等設備數量的變化。此時，應用Revit軟件進行參數修改，系統即會自動提交出修改后區域內所需消防材料的數量，并對模型進行更新，進而在很大程度上提高了設計人員的工作效率和工作質量。

2.6模擬管線安裝

模擬管線的安裝是十分重要的其中施工交叉是最容易出現工期延誤的情況，同時對建筑給排水的施工質量也會有著很大的影響，在工程施工中使用BIM技術就很快的解決了此類問題，因為使用此技術可以通過3D的設計，制定4D的網管安裝，建立相關的可視模型進行提前模擬施工，這樣做促進了建筑給排水安裝的合理性和科學性，使得整個工程施工變得有可預見性，同時還使工程工序變得簡單易操作，極大程度的減少了對資源的浪費，從而對工程效率進行了提高，與此同時使用此技術還可以對設計的優化作以及時的調整，減少工程變更引起的工期延誤。

結束語

隨著技術的進步，BIM的功能會更加完善，更能適應未來的行業發展，其應用也會越來越深入和廣泛。因此，更多從業人員需要學習和應用BIM技術，在給排水工程中的進一步優化、推廣與應用，為我國建筑行業的更好更快發展做出貢獻。

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（作者身份證號：130102198511140317）