BIM技術在建筑給排水工程設計中的應用①

邢皓

摘要：現階段，在我國時代歷史進程飛速發展的趨勢下，帶動了各個領域的發展得到了突飛猛進的提高，與此同時，在建筑給排水領域中，建筑給排水工程包含內容很多，如生活給水、污水廢水排水、雨水排水、消防給水等，建筑規模的擴大也給排水工程設計提出了更高的要求。BIM技術的應用已在建筑給排水工程中取得良好的發展。本文以建筑給排水工程的設計為研究對象，簡要介紹目前BIM技術概念及特征，給出BIM在建筑給排水設計中的具體應用，并就其中材料統計表的自動統計、實現協同設計、模擬安裝的設計、實現可視化設計等應用點進行具體探討，以供相關人員參考。

關鍵詞：BIM技術;建筑給排水;工程設計;應用

引言

對于整個建筑工程設計而言，給排水工程設計是關鍵，也與建筑工程之后的使用息息相關，為此不斷提升建筑給排水工程的設計水平成為重中之重。在設計的時候一定要確保給排水工程的科學性及合理性，運用BIM技術將收集的相關數據信息和資料進行梳理分析，把其中有價值的數據信息整合成相應的信息模型，進而建立完善的三維立體模型，滿足后續施工的數據需求，確保建筑工程各個施工環節有條不紊地進行。

1BIM技術概念及特征

BIM技術是一種新興的建筑信息模型技術，BIM技術通過各種信息技術的綜合能夠對建筑工程項目信息進行搜集和虛擬建模，構建建筑信息層面的工程項目，可以為建筑管理、施工以及設計等方面提供技術支持，在不改變建筑項目原有內容的基礎上，構建多維度的建筑數據信息模型，連接建筑不同生命周期階段的項目數據、施工過程和資源，可以為建筑施工團隊提供設計決策。BIM技術不僅可以提供建筑工程項目3D的幾何信息和拓撲關聯描述，還可以對工程信息做出完整描述，對于施工方而言，借助BIM模型可以獲取需要的各項數據和工程項目信息;BIM技術可以關聯建筑工程所有的項目信息，借助BIM模型可以及時發現項目中不同對象的變化情況，一旦某一個體發生變化，其他與之關聯的對象都會及時作出更新調整。對于建筑項目模來講，BIM技術應用具有一致性特點，即所有的信息在BIM據型中都是一致的，同一個項目信息只需要輸入一次就可以根相關模塊信息的變化自動調整演化，避免信息不一致導致的施工錯誤。同在給排水工程中BIM技術的應用能夠為工程設計提供協排設計、參數化設計、安全模型設計和管線綜合設計，為建筑給水工程質量提升提供模型和技術支持。

2BIM技術在建筑給排水工程設計中的應用

2.1材料統計表的自動統計

在設計建筑工程中給排水系統的時候，設計人員往往以過去給排水系統設計資料為主，在其基礎上進行加工和完善，這種設計手段過于片面，也沒有提供相應的信息數據庫進行對比，因此計算不準確、誤差現象層出不窮。這就在很大程度上弱化了設計效率，并且一旦給排水系統的樣本值出現誤差，盡管圖紙已經完成設計卻仍需要調整和修改，并且需要建立新的樣本值信息數據庫。由此可見，設計變動正可謂是牽一發而動全身，如若出現問題就要重新進行設計，而BIM技術則可以有效避免上述問題的產生，鑒于BIM技術中儲存著大量的總計值信息數據庫，這就為設計人員給排水系統樣本值的制定夯實了數據基礎，確保樣本值計算的準確性，同時大大提升了給排水工程的計算能力。

2.2實現協同設計

傳統的CAD僅僅是一種繪圖工具，在使用這種方法設計給排水的時候，不能從圖紙中加載出更多有價值的信息，并且在設計圖紙的時候需要為結構專業設計人員提供相應的荷載數據信息，為電氣專業設計人員提供電負荷數據信息等等，過于復雜和冗長，同時在數據信息流轉過程中極有可能受到諸多因素的影響，數據信息的完整性和真實性得不到有效保障。但是運用BIM技術設計給排水工程，建筑信息模型中包含有整個建筑工程的全部信息，不同專業只需要從中提出自己所需的數據即可，同時任何部門的設計人員都可以根據實際施工狀況隨時更新圖紙，將各個專業繪制的圖紙全部集中于同一個建筑信息模型內，在優化設計模式的同時，增強各部門之間的協同性。此外，在運用CAD信息平臺對給排水工程進行協同設計的時候，一般情況是通過相互參照、相互引用的方式加載圖形，并且在圖形加載期間，其他專業的設計人員并沒有操作權限同樣也不能及時予以修改和調整，導致圖紙信息未得到及時更新，同時對數據信息的流轉產生不良影響。依靠BIM技術設計的給排水信息模型包含了所有環節，比如說在對給水系統的圖紙進行修改的時候，可以參考其他專業設計的圖紙進行動態修改，毫無疑問，增強了給排水工程協同設計的質量水平。

2.3模擬安裝的設計

BIM設計理念運用到建筑給排水工程設計過程中，最大的優點就是能夠實現對給排水工程的模擬安裝設計。給排水工程施工當中，排布管線屬于較為復雜且重要的工作，其中更為復雜的是吊頂區的管線排布工作，很難精準展開，如果不能處理到位會導致資源浪費，并且還會在很大程度上導致設計時間延長。通過引入BIM技術，能夠更好地解決這些問題，BIM技術利用三維手段為基礎，模擬施工環境，模擬一系列的施工過程，達到預期的效果后接著展開后續的施工。BIM技術的應用具備可視化的處理方法，能夠對安裝和設計的流程進行簡化，并且科學合理實施安裝，在很大程度上提高施工的有效性，減少設計變更。

2.4實現可視化設計

建筑給排水工程設計過程中，若要充分發揮出CAD技術的作用，設計人員要匯總建筑平面圖、立體結構圖等與建筑相關的信息，復原建筑圖形信息，結合分析與設計調整建筑結構組合當中的主體結構等方面的信息。在建筑給排水工程設計當中，運用此種技術手段，若是給排水工程設計周期較短，信息數據傳遞當中可能出現信息不準確的問題，嚴重威脅到總體建筑給排水工程施工工作展開。如今，BIM技術開始廣泛運用到建筑給排水局部工程設計過程中，可以在建筑給排水設計當中直接構建起可以傳遞信息的模型，利用建筑信息模型，準確獲取與給排水工程有關的信息與數據，從而防止傳遞信息中所出現的失誤，真正提高建筑給排水工程信息數據的完整有效程度。建筑給排水局部工程設計模型不同于其他的土建工程項目的設計模型，通常以普通的土建工程項目設計模型作為前提條件，實際上的建筑給排水局部工程設計模型要適當展開調整，若是設計模型被修改，那么會對整個樓層的建筑平面設計帶來影響。所以，通常來講需要按照建筑樓層的設計來展開建筑給排水工程設計。

結語

BIM技術的應用可以為給排水工程設計提供強大模型支持和圖紙支持，不同的建筑給排水工程設計內容和要求對于軟件需求也不同，給排水工程設計和BIM技術的融合需要建立在完善建筑相關信息的基礎上，在此基礎上構建三維立體模型，為設計方提供更高效、更直觀的3D模型，方便設計方更加靈活地應多復雜工程的設計，最大限度地提高給排水工程設計的可行性和效率。

參考文獻

[1]謝小東.基于BIM技術的建筑給排水設計與優化研究[D].南京：東南大學，2019.

[2]郭明.建筑給排水系統節水技術探索與研究[J].甘肅科技，2015，31（4）：129-132.

[3]方陽.探討BIM在建筑給排水工程設計中的應用[J].智能城市，2020，6（18）：27-28.

[4]宋振華，劉福江.BIM技術在建筑工程施工質量管理中的應用[J].福建建材，2021（2）：97-99.

[5]陳洋博.BIM技術及其在高層建筑給排水管理中的應用研究[D].湘潭：湖南科技大學，2017.