建筑給排水工程設計中BIM的應用探索

鄒涌

（寶雞城輝工程檢測集團有限公司，陜西寶雞 721004）

0 引言

給排水工程是城市工程建設的一個重要組成部分，隨著我國經濟的快速發展，城市建設日新月異，建筑形式復雜多樣、功能要求越來越高，而作為建筑當中重要的組成部分，給排水工程也同樣面對著更高的技術進步要求，當我們在進行具體的給排水工程設計時，除了考慮以上諸多因素外，還應考慮環保節能、人工智能、新工藝、新材料等。因此，對建筑給排水工程的設計方面提出了新的技術要求，必須從設計階段開始就要采取新的技術手段，以此提高設計效率、保證設計質量、協調專業配合、充分滿足施工要求。而BIM技術作為一項新型的工程科學技術，在近幾年的應用中也取得了不錯的成果，隨著國家的支持引導，BIM技術發揮了自身的積極價值，該項技術通過構建出建筑的信息模型，進而實現對各項建筑工程步驟的優化，還可以在一定程度上降低相關工程的投資成本，為企業帶來更高的經濟效益。

1 BIM技術的相關介紹

BIM技術的中文翻譯是建筑信息化模型，該技術可以將整個建筑工程生命周期中的不同階段的相關信息數據進行整理匯集，之后集中到一個模型中進行綜合的展示，極大方便了相關工作人員的作業。該技術是一項三維數字模擬技術，可以直觀地表達各項信息，協調工程設計以及施工過程中的各項工作進展，不僅在一定程度上可以降低不必要的損失，還可以順利地保障建筑給排水工期的完成，盡可能為企業帶來經濟利益[1]。

BIM技術在建筑給排水設計中有自身獨特的優勢。其中，該項技術有著可視化的特性，可有效檢查整體的效果表現、移動終端、碰撞檢測進行現場對比。幫助相關工作人員了解建筑施工、設計、運維等幾個過程的狀況，通過三維模式與工作人員進行有效的溝通交流，盡量減少不必要的損失。同時該項技術在圖紙設計方面有著一定的作用，該技術是處于三維、二維聯動的工作狀況，因此可以很好地協調施工圖、加工圖、深化設計圖以及竣工圖等幾個環節的工作，及時發現問題并進行整改。該項技術還有具有優化性，可以利用自身收集到的信息對整個工程項目的進展進行優化。此外，BIM技術還具備模擬性、參數化設計、模型與信息關聯以及協調性等多種優勢，可以更好地幫助相關工作人員解決在實際工程中所遇到的一系列問題，進而推動整體工程的進展。

在進行建筑給排水的相關工作中，傳統的設計繪圖模式由于空間維度的限制，會在一定程度上阻礙相應工作的進程。而BIM技術一定程度上解決了這個問題，該項技術采用三維的思維模式，在進行相關的建筑給排水設計的過程中，可以協同多項工作進行操作。BIM作為一項新型的技術在前期的探索研究中也投入了較大的成本，但是該項技術在實際的應用中也取得了一定的成效，經過不斷的擴展，該項技術的優勢逐漸凸顯，有著較好的發展前景。雖然該項技術正處于發展階段，還有不少地方有待完善，但是經過不斷探索，一定會為建筑給排水行業帶來更大的經濟效益，增強整體工程的實際質量效果。

2 BIM技術在實際操作中出現的若干問題

2.1 協同設計較為復雜，不易開展相應的BIM工作

在進行BIM的相關設計時，主要包括含連接類型和工作集成類型兩種實際的使用過程，這兩個部分的問題也日漸凸顯，在一定程度上阻礙了建筑給排水的相關工程進展。在工作集成類型方面，BIM的實際應用中包含一個較為復雜的系統過程，在釋放權限以及獲得權限這兩個方面較為煩瑣，在一定程度上降低了系統的工作效率。與此同時，BIM技術在一些軟件技術方面有待提升，具有一定的局限性，因此需要相關的工作人員針對這些問題進行技術上的優化，對其進行及時的修正。作為一項新型技術，BIM在實際的應用中仍有一些不足，但不能否認其為建筑工程打開了新的“大門”，為了更好地推動建筑給排水的工程建設進展，相關工作人員應該合理的應用BIM技術，在實踐探索中不斷地完善改進[2]。

2.2 信息量較大，不易管理

BIM屬于一項三維的數學模型技術，對于建筑給排水的設計環節有一定的作用，在實際的應用中該技術可以很好地統計工程中的各項信息，從結構、設備、建筑等多個方面為使用者提供全方位的信息資源。在實際的工程建設中，由于給排水工程本身的復雜性，使設計的類目分為較為詳細的幾個部分，因此會出現各種各樣的參數問題，一出現失誤便會造成巨大的損失，而BIM技術可以合理的整合給排水工程中的各項資料，為相關設計人員提供較為準確的數據參數，幫助相關設計人員處理由于數據造成的問題。但是就目前的發展來看，相關工作人員還沒有相應的意識，在處理龐大的數據信息時依然采用人力進行相關數據的計算、整合。

2.3 給排水管道設計應注意的問題

在建筑給排水工程建設當中，管道的設計是其中重要的一個環節。管道設計如果布置不合理、管材設備選型不當，不僅指導不了施工，還影響施工質量，縮短使用壽命，如果竣工后在使用過程中發生質量和安全事故，不僅造成資源浪費、環境污染等問題，還會給用戶帶來生命財產的重大損失。因此在設計階段就應該尤為重視。目前在管道設計方面的幾個主要問題；一方面可能是因為在管道平面和垂直位置設計時不合理，沒有綜合考慮周圍環境，使在位置選擇上存在一定的問題，造成施工操作困難、不易檢修、管道和附件長期受到外部擠壓損傷而影響正常使用。第二個方面也可能是在選材時出現了問題，相關工作人員沒有綜合考慮各類情況，因此在材料選擇上出現問題。第三個方面是在選擇管道連接方式時，相關的設計人員沒有充分考慮到管道的材質、流體的溫度、壓力、工作環境等因素，沒有選擇合理的管道連接方式，致使管道在使用過程中跑冒滴漏或使用壽命縮短等問題。

3 BIM技術在建筑給排水工程中的實際應用

3.1 管道方面的相關設計

BIM技術在實際的建筑給排水工程中，可以綜合工程中的各項信息直接將其凈空高度直接地反映出來。在進行相關管道設計時，可以利用BIM技術通過三維的方式將管道的空間結構表示出來，給相關工作人員最直觀的感受[3]。在完成相關的設計之后，相關施工人員也可以利用BIM技術構建的模型進行觀察，可以有效幫助相關施工人員對各類沖突類型進行檢測，有利于幫助工作人員對各類信息進行整合以及修正，降低沖突出現的可能性，進而推動工程的實際進展。

3.2 材料表統計以及可視化的相關設計

BIM技術有著可視化的特點，在進行給排水工程設計時，該項技術可以發揮自身的優勢，對數據以及信息進行整合，最大限度保證相關資料的時效性以及完整性，可以有效解決在傳統模式下信息失真的不足。與傳統的CAD繪圖不同，BIM技術可以對整個工程進行分化處理，在遇到問題需要對設計進行修改時，可以只修改錯誤的那一小部分，以減少不必要的損失，同時在一定程度上加快了工程的進展。與此同時，BIM由于應用了先進的信息化技術，因此其本身就是一個較為全面的信息庫。相關工作人員可以方便調取所需信息，在進行成本估算、方案選比以及前期工程預算中比傳統的編制方法更加省時省力，通過該技術得出的材料表，從而在一定程度上減少誤差。

3.3 安裝模擬以及協同設計的具體應用

利用BIM技術可以對相關設計構建出相應的安裝模擬設計，對于在給排水管道以及線路等多個復雜的設計步驟中，面對復雜的施工情況，為了盡量減少誤差的出現，可以利用三維的模型設計引入相應的時間維度，通過合理編制施工時間以及順序，可以安排科學的施工進程表，進而推動此工程的進展，減少不必要的浪費，實現利益的最大化。

傳統的繪圖方式在對相關工程進行設計之后，還需要綜合的考慮氣電以及結構專業，針對實際情況在進一步的調整方案，無疑增大了工作量。而BIM實現模型的自動匯總，在進行跨專業信息分析時可以及時獲取有效信息，對工作流程進行簡化處理，實現協同作用。

3.4 參數化的相關設計

在建筑給排水設計的過程中為了減少數據參數對整個工程的影響，可以將BIM技術合理的引入到工程設計的環節，可以在相應的模型上對相關設備以及衛生器具的信息進行及時的收集整理，可以在管道設計環節輸入相應的水利特性參數，之后該項技術可以配合計算機對管徑進行自動化的修改調整，在一定程度上減少了員工的工作量，推動建筑給排水工程的進展。

4 結語

總而言之，為了讓建筑行業有更好的發展，推動建筑給排水工程的建設，相關單位應該有應用BIM技術的相關意識。培養員工對BIM技術的掌握與運用能力，提升員工們的積極性，在一定程度上降低投資成本，為企業帶來更高的收益。作為一項創新型的技術，BIM在實際的應用過程中雖然存在一些問題，但是該技術的應用確實為建筑給排水工程帶來了一定的突破，有著較好的發展前景。當然為了能夠更好地推動建筑行業的穩定發展，在實際的工作中，還需要相關人員對BIM技術進行探索，不斷優化各個環節，進而提高整體的工作質量[4]。