BIM在建筑給排水工程設計中的應用

[摘要]傳統(tǒng)的建筑給排水工程設計一股都是采用CAD繪圖，但其因為是一種二維模型，逐漸顯現(xiàn)出自身效率的滯后性。而BIM技術具備三維工作模式，可以同時進行設計施工圖紙、日照節(jié)能、設計方案、綠色建筑以及規(guī)劃設計等方面，在工作效率方面會得到很大的提高，所以被廣泛使用。本文就在建筑給排水工程設計中BIM的應用做了簡要介紹。

[關鍵詞]建筑給排水；工程設計；BIM；應用

BIM技術是數(shù)字信息的應用，對整個建筑工程在設計、建造、管理方面有效的提高工作效率，很大程度上降低風險，便于管理。但是在建筑給水排水工程設計中使用BIM設計軟件仍然還有很多需要進行完善的地方，但是其自身的優(yōu)勢，也必將隨著建筑行業(yè)信息化進程的加快而不斷完善和成熟，最終作為建筑給水排水工程的新工具。

1、在給排水設計方面引用BIM所存在的問題

（1）BlM包含的參數(shù)有很多，具體分為：設計管理、施工、概預算等。但是正因為參數(shù)很多，所以需要進行很多的分級分類方式，增加了修改的難度。

（2）BIM的協(xié)同設計中包含兩種模式，其中分為鏈接模式和工作集。開展鏈接模式過程中，進行管道綜合時對調(diào)整管道是存在一定的困難；而開展工作集模式的過程中，在釋放和獲得權限方面比較復雜。除了上面提到的兩個問題外，除上述兩個問題外，BlM軟件還有許多需要進一步進行完善的方面，但是BIM軟件會隨著建筑行業(yè)的不斷加快也會在不斷得到優(yōu)化，最終在給排水設計方向中也會有一些。

2、建筑給排水設計中BIM技術的應用

2.1材料表方面的統(tǒng)計

過去編制材料表，通常給排水人員需要根據(jù)相關資料，進行測量和統(tǒng)計。但是這樣的方式，既浪費時間叉比較費力，而且一旦圖紙方面出現(xiàn)錯誤需要進行更改時，就要重新進行統(tǒng)計，增加了事情的復雜性。但是相對與自身屬于相應信息庫的BIM來說，對材料表的提供可以做到非常充分。而使用BIM帶有的材料表，有利于實現(xiàn)工程的前期成本預算和對應工程預決算等方面。與此同時，使用BlM技術，能提高工作效率，降低了錯誤的出現(xiàn)率。在編制建筑給排水材料時，很多時候都需要與CAD設計圖紙結合進行統(tǒng)計和測量工作。對于這種方式很難在較短時間內(nèi)提高工作效率，而且非常容易出現(xiàn)錯誤。如果圖紙需要修改時，會增加統(tǒng)計方面的工作難度。由于BlM技術本身具備數(shù)據(jù)庫方面的特征，能夠及時的在第一時間獲取到有關合理的材料表清單，這樣對于建筑工程在成本預算方面的工作具有很大的作用。

2.2參數(shù)方面的設計

針對普通模型，圖紙的全部信息，對應的二維視圖，還有三維視圖等，普遍遵循一致模型數(shù)據(jù)庫。能夠不論任何時間以及任何的地方都可以對參數(shù)化進行修改，方便對設計進行充分調(diào)整。比如說，在設計給排水過程中，在對平面布置進行調(diào)改時，很容易改變設備的數(shù)量，所以我們可以參考材料表，進行實時調(diào)整，這樣不僅能保證設計質量得到提高，還能保證設計效率。對于參數(shù)化，一方面在模型中，表達策略高度相似，另一方面可以引入輔助計算。比如說，對于給排水人員，過去水力計算階段，經(jīng)常使用的是Excel以及其他軟件，進行公式編制。在通過制作計算表，進行有效的輔助設計。但是使用BIM技術進行設計，能夠很好的借鑒于模型，對設備和衛(wèi)生器具的有關數(shù)據(jù)進行研究，只有充分設定特性參數(shù)，才能夠對管徑進行修改。

2.3管道方面的設計

BlM模式的使用，不但在幫助給排水人員，進行比較復雜的拍圖過程更加自由，而且能夠在管道綜合之后，更能充分的反應凈空高度，這樣才能更好的符合建筑專業(yè)的實際要求。因而針對BlM模式，通過使用三維直觀系統(tǒng)，更好的使管道空間的情況得到充分體現(xiàn)。作為一名合格的設計師，需要做到在繪圖過程中，生動觀察模型碰撞，而且能夠借助于軟件碰撞檢測，以及第三方軟件，在繪圖后期，予以硬碰撞以及軟碰撞。而借助于BIM模型等對設計存在的問題能夠做到及時發(fā)現(xiàn)和檢測，并且及時的反饋于設計工程師，對圖紙進行充分的修改以及調(diào)整。

2.4安裝模型方面的設計

對于設計實際目的，保證工程施工的正常進行。而對于工程施工的實際過程，吊頂區(qū)域十分復雜，同時管線較多。與此同時，對于各個工程的分包不會出現(xiàn)相讓的情況，或者有彼此擠占空間現(xiàn)象的發(fā)生?；诖?，不但會造成資源的浪費，還會影響工程的施工進度。三維設計過程中，可以實現(xiàn)引入時間維度，通過使用合理的進度表，能夠充分利于施工項目提前可視，對工程的安裝就進度得到有效的規(guī)劃，進而進行可靠的科學評估以及驗證。能夠更加有效對設計合理情況，以及協(xié)調(diào)不同專業(yè)情況進行評估。使流程得到充分簡化，從而使降低浪費和效率提高得到真正的實現(xiàn)。與此同時，充分避免設計變更問題。

2.5協(xié)同方面的設計

建筑給排水工程進行實際設計的過程中，繪圖工作通過CAD來進行，進行復雜的設計加載，同時保證CAD相互的配合完成。對于修改設計圖紙的方面，需要有具備設計資格的人員進行有關的修改工作。但是因為許多的細微的信息的出現(xiàn)，對信息方面的傳遞造成影響。CAD進行繪圖技術且給排水的設計完成，才可提供電氣專業(yè)相關的電負荷。然而通過BlM技術，得到建筑有關的信息模型，將建筑給排水工程全部施工需求的信息聚集在了模型內(nèi)部。能夠很好的明確水泵的具體尺寸，以及具體用電量方面的信息。同時通過跨專業(yè)方面信息的讀取，在修改水泵電量的過程中能夠具體的對負荷方面進行計算并更新。BIM模型其所有的專業(yè)應通過模型進行相關的檢查以規(guī)范操作內(nèi)容。這樣來講，不但使實際工作流程得到優(yōu)化，還能使建筑給排水的設計工程協(xié)作性進行提升。BlM技術的使用過程，相關的設計人員應積極參與到設計方案的修改工作，以保證協(xié)同設計的工作效率。

2.6可視化方面的設計

建筑給排水實際設計的過程，傳統(tǒng)的模式設計是通過一些信息平臺進行設計的，這種方式，就需要給排水有關的設計人員要進行大量信息的收集，比如立體圖、平明圖和剖面圖等，在完成設計之后還需要復原建筑的圖形。對建筑內(nèi)部結構和梁高的位置進行實際設計的過程需要根據(jù)實際情況進行分析并調(diào)整。其優(yōu)勢在于縮短了工程的施工工期施工，但這也是弊端所在，造成建筑內(nèi)部的結構非常復雜，信息傳遞的過程信息和實際情況不符，進而造成嚴重的不良影響。大部分的現(xiàn)代化給排水的設計，都會使用BlM技術，因為在建筑給排水設計中使用該技術可以體現(xiàn)出其建筑信息方面的模型，而信息可以通過信息模型更快速的準確的讀取。進而從根本上減少信息在實際傳遞過程中失真的問題，使信息的完整性和準確性得到保障。另外，給排水施工的模型和土建項目模型在設計方面也有很大的不同。給排水模型是把土建項目模型作為基礎進行的設計，所以就需要針對給排水的系統(tǒng)中局部的設計內(nèi)容進行合理的改善。

3、建筑給排水設計中BIM技術應用案例

（1）關于放置衛(wèi)浴裝置，通過使用三維設計和傳統(tǒng)設計之間存在的不同，將常規(guī)線條設計繪制直接忽略，而是選擇給予以繪制。能夠以此為基礎，形成建筑模型。

（2）對給水系統(tǒng)需要進行合理設計。系統(tǒng)設施的合理選擇可以通過項目瀏覽器來進行。通過開展該步驟，可以為衛(wèi)生器具之間進行更好的邏輯連接。

（3）合理生成管道布局。通過單擊給水系統(tǒng)，進行生成布局選擇這一操作，系統(tǒng)會自動提供方案，便于客戶選擇。如果客戶都不滿意，可以對其中的一個方案作為基礎進行修改或者調(diào)整。通過生成布局選項，在點擊單擊完成之后，可以實現(xiàn)布局轉換。而合理的使用此步驟，可以將邏輯連接模式最終調(diào)整成物理模式。

（4）面對給水系統(tǒng)，添加衛(wèi)生器具。需要進行兩種方法的選擇：一是對當前系統(tǒng)進行合理編輯。把需要衛(wèi)生器具，編輯到給水系統(tǒng)，這樣就能很好的進行邏輯連接，并且可以自動出現(xiàn)布局。二是我們根據(jù)衛(wèi)生器具連接部位，對管道進行繪制，然后實現(xiàn)接入管件接口部位。方法一比較適合應用于衛(wèi)生器具的增加上。方法二針對一些轉折較多的管道比較適用。如果排水管道存在坡度的情況下，對于方法二來說，連接相對困難。

結語：

BIM作為一種全新的三維設計應用作為主流設計平臺，并且受到廣泛使用，目前來說還是存在一些困難的。在使用新的設計方式和建模初期出現(xiàn)工作效率降低的情況是不可避免的，BIM軟件實際上也有很多的問題。但隨著社會經(jīng)濟的不斷進步，BIM軟件對建筑工作的發(fā)展帶來的推動力是不可忽視的。要力求在給排水工程中將BIM技術作為主要應用軟件，使我國的建筑給排水工程能夠更加趨近于完善。