BIM 在建筑給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

韓如冰

（安徽省城建設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230051）

新時(shí)期國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，居民的生活水平的上升，相應(yīng)的對(duì)居住環(huán)境的要求也變得更多。對(duì)于建筑物的內(nèi)部給排水管道系統(tǒng)，人們不再僅僅要求它滿足用水要求。對(duì)于安全性和穩(wěn)定性等功能，應(yīng)更多考慮系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布局是否合理以及是否影響建筑物的整體美觀。除了上述某些要求外，當(dāng)今的供水和排水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須能夠滿足經(jīng)濟(jì)，節(jié)能和環(huán)保的要求。

一、BIM 技術(shù)概念

BIM 技術(shù)就是建筑信息模型，BIM 技術(shù)在建筑工程中會(huì)將各個(gè)項(xiàng)目工程的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，并將數(shù)據(jù)信息作為基礎(chǔ)核心來完成對(duì)三維建筑模型的構(gòu)建。在BIM 技術(shù)的運(yùn)用過程中，可以通過數(shù)據(jù)信息來完成對(duì)建筑工程真實(shí)信息的仿真模擬，以此來提升建筑工程實(shí)際施工時(shí)的整體質(zhì)量。BIM 技術(shù)在建筑工程中的優(yōu)點(diǎn)有很多，無論是信息完整性還是三維建筑模型可視化等各種優(yōu)點(diǎn)都可以為建筑工程的順利開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在給排水工程設(shè)計(jì)中，若是需要某些信息，則通過BIM 技術(shù)就可以在保證效率、質(zhì)量的同時(shí)得到設(shè)計(jì)所需的各種工程資料，這部分資料信息往往直接存儲(chǔ)于BIM 中，資料信息之間具有一定關(guān)聯(lián)，因此BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的快速共享，從而保證在建筑施工時(shí)，通過BIM技術(shù)可以在不同時(shí)期滿足不同人員的施工設(shè)計(jì)需求。在給排水設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員通過BIM 技術(shù)能夠提升設(shè)計(jì)效率與設(shè)計(jì)質(zhì)量，而且當(dāng)完成設(shè)計(jì)之后，其在設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息又會(huì)存儲(chǔ)于BIM 中，這種信息收集方式能夠讓BIM 數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)信息在第一時(shí)間完成更新，為建筑工程的后續(xù)施工帶來幫助。

二、BIM 在建筑給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）進(jìn)行安裝模擬演示

這項(xiàng)技術(shù)對(duì)建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的施工隊(duì)伍，施工設(shè)計(jì)提供了相應(yīng)的戰(zhàn)略指導(dǎo)，使施工隊(duì)伍在施工過程中更加合乎事理、科學(xué)。但實(shí)際施工過程中，施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常存在施工環(huán)境困難的問題。像給排水管道安裝不整齊、底數(shù)大、吊裝面積大、施工單位在這種工作環(huán)境中互不相讓等，都會(huì)造成工期延誤和資源使用不當(dāng)。施工圖設(shè)計(jì)應(yīng)采用BIM三維設(shè)計(jì)，充分演示施工過程。能夠向技術(shù)人員演示不同的施工階段演示事實(shí)。根據(jù)論證結(jié)果，制定適合初步設(shè)計(jì)裝配工藝，根據(jù)目前的情況安排適當(dāng)?shù)陌惭b工藝。之后我們要求技術(shù)工人按照原配套流程開始施工，防止給排水工程設(shè)計(jì)變更，這樣既節(jié)約了資源，同時(shí)又抬高了工作效能。

（二）可視化設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的建筑給排水在設(shè)計(jì)時(shí)主要是利用CAD 系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，結(jié)合具體的平面圖、立面圖以及剖面圖來完成整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。根據(jù)需要確定各個(gè)結(jié)構(gòu)的位置與尺寸，給排水設(shè)計(jì)者能夠進(jìn)行整個(gè)建筑的調(diào)整和控制。如果建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜性較高，那么，應(yīng)該適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)工期，此時(shí)，會(huì)造成數(shù)據(jù)失真，如果利用BIM 技術(shù)進(jìn)行三維信息數(shù)據(jù)傳輸，能夠?qū)⒏黜?xiàng)數(shù)據(jù)直觀的展示在使用者面前。如果不同位置模型有著較大差異，此時(shí)，要根據(jù)不同樓層進(jìn)行劃分，必須要按照土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式來確定給排水設(shè)計(jì)方案。如果局部結(jié)構(gòu)改變，會(huì)給整個(gè)建筑樓層造成較大的影響。傳統(tǒng)給排水設(shè)計(jì)應(yīng)該將樓層作為基礎(chǔ)，各個(gè)系統(tǒng)是割裂存在的，只要是出現(xiàn)小幅修改，會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)圖紙發(fā)生變化。通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)修改，并且實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更新，操作便捷且準(zhǔn)確率高。

（三）協(xié)同設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計(jì)模式中，設(shè)計(jì)過程基本只能由一人主導(dǎo)完成。而BIM 技術(shù)可以讓多人加入?yún)f(xié)同設(shè)計(jì)，從而提高設(shè)計(jì)效率與設(shè)計(jì)合理性。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)基于BIM 技術(shù)和CAD 平臺(tái)的支持，可以共同完成建筑模型分析和圖紙繪制工作，并且能夠更加充分細(xì)致地考慮到對(duì)結(jié)構(gòu)載荷、用電載荷的相關(guān)處理問題，最終提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)水平。BIM 技術(shù)可以模擬多個(gè)設(shè)計(jì)方案的水泵實(shí)際用電量，因此設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)就可以根據(jù)方案對(duì)比結(jié)果做出選擇和調(diào)整，令給排水設(shè)計(jì)方案更為專業(yè)化。而傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計(jì)模式中其設(shè)計(jì)質(zhì)量對(duì)于設(shè)計(jì)者的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)要求過高，也幾乎不可能實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)化設(shè)計(jì)。在應(yīng)用BIM 技術(shù)作為建筑給排水設(shè)計(jì)的支撐之后，能夠切實(shí)提高設(shè)計(jì)的聯(lián)動(dòng)性與有效性，讓各類設(shè)計(jì)難題能夠得到合力解決，各個(gè)設(shè)計(jì)漏洞能夠被及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和完善，最終達(dá)到切實(shí)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的目標(biāo)。

（四）在仿真設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

通過在BIM 中加入時(shí)間維度，則可以構(gòu)建出安裝時(shí)間表，在保證安裝進(jìn)度合理的同時(shí)能夠增加給排水工程的設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)性，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。

結(jié)語：BIM 技術(shù)應(yīng)用在建筑給排水施工設(shè)計(jì)中，可以優(yōu)化傳統(tǒng)的建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高建筑給排水設(shè)計(jì)的整體水平。但如今BIM 技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用也并非完美，還有很多細(xì)節(jié)的技術(shù)問題等待優(yōu)化改進(jìn)。因此設(shè)計(jì)人員仍需在設(shè)計(jì)實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題，促進(jìn)BIM 技術(shù)本身不斷革新，從而在建筑給排水設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。