BIM技術在建筑給排水設計中的應用剖析

龔潔

摘 要：本文概述了BIM技術的內(nèi)涵，對 BIM技術的主要特點進行了介紹，重點分析和探討了BIM技術在建筑給排水設計中的應用，以供參考。

關鍵詞：BIM技術；建筑給排水設計；應用

1 前言

對于給排水設計而言，在傳統(tǒng)的設計方法中通常采用CAD 軟件進行設計，由于CAD 軟件是二維思維，因此，在設計時需要將項目進行拆分才能實現(xiàn)設計要求，該方式的工作效率以及質(zhì)量不是很高，而隨著BIM 軟件的出現(xiàn)，能夠解決傳統(tǒng)設計手法存在的問題，BIM 軟件主要是三維思維模式，在設計過程中它可以全面的對施工圖設計與日照節(jié)能、方案設計等設計內(nèi)容進行協(xié)調(diào)設計，這對提高項目的質(zhì)量效率有著重要的作用，因此，BIM 技術在建筑給排水設計中的應用意義重大。

2 BIM技術概述

BIM 技術是一種新型的設計及管理方法的應用，可將所有涉及的專業(yè)的信息放在一個工作平臺，各專業(yè)可根據(jù)需要調(diào)取需要的信息，并可根據(jù)需要進行必要的調(diào)整更新。設計人員使用BIM 軟件完成相關設計工作便能產(chǎn)生新的工作數(shù)據(jù)，并及時反饋入BIM 模型中，實時更新。該模型的出現(xiàn)實現(xiàn)了不用專業(yè)進行信息的實時共享交流，便于各部門合作協(xié)作，縮短了整體工作周期，便于整個項目更加高效的開展。在給排水的設計中，設計人員要根據(jù)建筑師所提供的數(shù)據(jù)來建立相應的模型，根據(jù)這些模型施工單位就可以進行方案的選擇和進行預算估計，BIM 技術和傳統(tǒng)的設計之后進行預算工作不同，傳統(tǒng)的預算是根據(jù)之前以往的施工經(jīng)驗來進行預算，而通過BIM 技術設計出的模型進行預算能夠使得預算工作更加準確，更加合理。正是因為BIM 技術能夠將建筑以三維立體呈現(xiàn)出來，在建筑給排水設計的過程中就能調(diào)整不合理的部分，在很大程度上降低了建筑在建設過程中出現(xiàn)不必要問題的概率。

3 BIM技術的主要特點

（1）設計成果可視化。傳統(tǒng)的建筑給排水設計主要是基于CAD軟件，繪制出二維設計圖樣，設計成果不立體、不直觀。采用 BIM技術建立三維的建筑給排水設計模型，實現(xiàn)了設計成果可視化，方便多方溝通交流。BIM技術可實現(xiàn)設計的整體布局，使設計在各專業(yè)之間協(xié)調(diào)進行，及時規(guī)避或修改出現(xiàn)的問題，能有效解決傳統(tǒng)設計中存在的管線交叉沖突現(xiàn)象，減少了設計資源的浪費，提高了設計質(zhì)量。

（2）設計過程協(xié)同化。“協(xié)同設計”是指將給排水管線、暖通管線、電氣管線等多個設計環(huán)節(jié)的專業(yè)設計人員匯集在一起，對各專業(yè)的設計進行協(xié)調(diào)統(tǒng)一，以減少不同專業(yè)人員之間由于信息不匹配、溝通不順暢等情況產(chǎn)生的設計中的錯、缺、撞、漏、擠等問題，最大程度實現(xiàn)各專業(yè)管線布設綜合優(yōu)化。傳統(tǒng)的CAD繪圖設計軟件，是無法實現(xiàn)這一協(xié)同設計任務的。

（3）設計信息參數(shù)化。BIM技術能夠實現(xiàn)建筑信息模型設計參數(shù)化，在Revit軟件中對任意設計模型進行參數(shù)修改時，系統(tǒng)可自動搜索該參數(shù)涉及的不同位置并進行改動，包括三維視圖、平面設計、材料信息等均作對應調(diào)整，并逐一修改，相關連帶信息自動更新。設計人員可以隨時修改和完善設計模型參數(shù)，數(shù)據(jù)庫的信息也同時更新，解決了傳統(tǒng)CAD設計中修改繁瑣、工作量大的弊端，提高了設計工作效率。

4 BIM 在建筑給排水工程設計中應用

4.1 可視化設計

對于傳統(tǒng)的建筑給排水工程設計來說，它的資料整理設計都是通過CAD 平臺實現(xiàn)的，同時它的展示方式主要采用立面圖和平面圖、剖面圖等方式展示，而在設計過程中，設計人員需要結合這些圖形對實際的情況進行還原，并且還需要結合項目的結構確定安裝的位置，所以，在遇到給排水結構復雜的區(qū)域，該技術的應用信息數(shù)據(jù)傳遞就會出現(xiàn)三維失真，嚴重的影響到了設計質(zhì)量，而不同的是通過BIM 技術的應用，它可以直觀實現(xiàn)的通過軟件，將數(shù)據(jù)的傳遞控制，提高了數(shù)據(jù)的有效性和真實性。另外，一個給排水工程的設計它通常會存在差異性，在設計過程中由于給排水工程設計是一項基礎設計項目，并且給排水的系統(tǒng)之間會存在差異性，因此，在設計中若對土建的局部進行修改就會影響到整個樓層的平面，而采用BIM 技術的應用，可以將數(shù)據(jù)集合起來建模，形成一個可視化的模型，這樣模型總能夠直觀的對需要修改的地方修改，大大的提高了設計效率。

4.2 協(xié)同設計

通常情況下，簡單的設計內(nèi)容都是采用CAD 平臺實現(xiàn)的，但是CAD平臺終究是一個繪圖工具，不能夠加載一些系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)形式，而對于給排水工程設計來說，它包含的內(nèi)容是很多的，不僅需要對電氣電荷計算同時還需要對建筑的結構荷載計算，所以CAD 平臺難以滿足要求，而通過BIM 技術的應用，能實現(xiàn)協(xié)同設計，主要是在系統(tǒng)中能夠將所有的數(shù)據(jù)結合，使其能夠在模型中體現(xiàn)，例如，能夠直觀的修改水泵的尺寸、規(guī)格等等同時還可以讓其他專業(yè)進行隨時檢查，在設計過程中，若進行水泵參數(shù)的修改后，那么電氣專業(yè)的符號也會隨之改變，這樣各個專業(yè)的工作都能夠按照建筑形象模型進行設計，該方式能夠簡化工作量，提高工作的協(xié)同性。

4.3 管道綜合

在給排水設計階段，通過BIM 技術的應用，設計人員能夠擺脫繁雜的拍圖過程，同時，在模型上還可以直觀的將管道綜合后的凈空高度確定，大大的提高了設計效率，同時，在模型中還能夠直觀的觀察到管道綜合出現(xiàn)的碰撞問題，同時還可以對碰撞發(fā)生的后果進行試驗檢測，能直接將存在的問題找出，實現(xiàn)了高效、快速的修改調(diào)整。

4.4 參數(shù)化設計

針對給排水工程實際來說，在傳統(tǒng)的水力計算中很多設計人員都是在Excel 或其他軟件采用公式進行編制與計算的，但是通過BIM 技術的應用后，能夠在模型中直接將相關設備與衛(wèi)生器具的數(shù)據(jù)計算，同時還能夠進行直接修改，例如，在某一處信息修改后，后面的相關參數(shù)也會隨著修改數(shù)據(jù)的變化而變動，因此，在設計時當只需要將設定好后的管道摩阻等特性參數(shù)設置，那么在修改管徑尺寸大小上可以通過軟件直接調(diào)整出來，大大的減少了計算步驟。

4.5 材料表統(tǒng)計

針對于給排水工程材料表統(tǒng)計的編制，傳統(tǒng)的方式都是采用CAD圖紙進行測量與統(tǒng)計的，該方式比較繁瑣同時取得的效果不好，經(jīng)常會出現(xiàn)差錯，并且在修改圖紙時系統(tǒng)需要進行重新計算，顯得非常復雜，而通過BIM 技術的應用，能夠隨時獲取真實、可靠的材料清單，這主要是BIM 它本身是一個數(shù)據(jù)庫，因此在材料表統(tǒng)計上能夠直接的獲取數(shù)據(jù)。

4.6 安裝模擬

建筑給排水設計其主要目的在于能夠在施工過程中給出有效指導方案，而在給排水工程施工是，由于經(jīng)常會遇到一些情況非常復雜的區(qū)域，例如：在吊頂區(qū)進行施工時，由于工種之間存在的差異性，使得空間過擠，這種情況就會出現(xiàn)很多不必要的資源浪費情況，同時還會影響到整體工程的施工進度。而通過BIM 技術的應用能在三維設計中間降工期的概念引入，同時還能夠將合理的安裝進度表設計出來并且能夠直觀的模擬安裝施工，同時可以全面的驗證安裝的內(nèi)容是否合理。工種之間的配合是是否存在問題等等，減少人為設計失誤出現(xiàn)施工變更的情況，大大的提高了施工效率。

5 結束語

綜上所述，BIM 技術是建筑行業(yè)發(fā)展的潮流所導向的一項技術，為了有效地提高建筑工程的質(zhì)量，各建筑單位就要加強對BIM 技術的應用，充分發(fā)揮其作用。雖然在實際的應用過程中還是存在一些問題，但是只要相關單位正確面對，積極解決，就能夠更加充分地發(fā)揮出BIM 技術的作用。

參考文獻：

[1] 付勝濤.BIM在建筑給排水工程設計中的應用[J].四川水泥，2018（3）：107.

[2] 王欣.BIM 技術在住宅給水排水工程設計中的應用[J].中國住宅設施，2018（3）.

[3] 宋世龍，吳真.BIM在建筑給排水設計中的出圖應用[J].建筑技術，2017（S1）：69～70.