BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的應(yīng)用

摘要：BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的應(yīng)用具有十分積極的作用。在當(dāng)代建筑中，BIM技術(shù)廣泛的應(yīng)用于設(shè)計(jì)、施工與維護(hù)中，對(duì)給排水科學(xué)與工程專業(yè)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，現(xiàn)有的專業(yè)人才培養(yǎng)方案已很難滿足時(shí)代發(fā)展的要求。面對(duì)這一問(wèn)題，調(diào)整高校專業(yè)人才培養(yǎng)方案，把BIM技術(shù)有機(jī)融合到給排水專業(yè)的教學(xué)方案中，對(duì)現(xiàn)有課程進(jìn)行改革或增設(shè)新的課程，培養(yǎng)出更多滿足社會(huì)要求的專業(yè)人才。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);給排水科學(xué)與工程;BIM應(yīng)用

引言

BIM技術(shù)是現(xiàn)代建筑行業(yè)中革命性技術(shù)。BIM技術(shù)可以將規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工到管理各階段的問(wèn)題表現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)信息的共享，有效的協(xié)調(diào)各部門的工作，提高工作效率與質(zhì)量。另一方面，BIM技術(shù)可以增強(qiáng)建筑可視性，將給排水管道系統(tǒng)、設(shè)備和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系精準(zhǔn)的表現(xiàn)出來(lái)，保證了工程的質(zhì)量。

一、BIM技術(shù)的概念與優(yōu)勢(shì)

BIM是基于建筑項(xiàng)目中信息數(shù)據(jù)的建筑信息模型，該技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展明顯高于我國(guó)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，BIM技術(shù)在各方面的應(yīng)用也十分廣泛。其高協(xié)調(diào)性、高模擬性提高了建筑工程各階段的工作效率與質(zhì)量，這是其他建筑軟件很難實(shí)現(xiàn)的。

BIM技術(shù)應(yīng)用于給排水科學(xué)與工程專業(yè)也具有非常大的優(yōu)勢(shì)。在利用BIM軟件建立的三維建筑信息模型中，可以實(shí)現(xiàn)在平面圖紙上不能達(dá)到的關(guān)聯(lián)性和互動(dòng)性。在建筑工程中，結(jié)構(gòu)工程師與設(shè)備工程師可以協(xié)同工作，給排水科學(xué)與工程專業(yè)可以在建筑結(jié)構(gòu)模型下進(jìn)行建筑內(nèi)部的管道設(shè)計(jì)，確定設(shè)備的位置與參數(shù)，更加準(zhǔn)確的展示出管道間的關(guān)系，減少項(xiàng)目施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

二、BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的特點(diǎn)

當(dāng)前建筑給排水工程不斷發(fā)展，給排水管道設(shè)計(jì)難度與施工技術(shù)難度隨之增大，涉及的管道越來(lái)越多，相互沖突的現(xiàn)象也越來(lái)越明顯。對(duì)于這些問(wèn)題，BIM的應(yīng)用可以呈現(xiàn)出十分優(yōu)異的可視性，基本可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于整體建筑給排水管道的布置需求，并且借助于三維空間模型，形象準(zhǔn)確的使設(shè)計(jì)人員與施工人員直觀的了解整個(gè)建筑給排水管道工程。

在建筑給排水管道工程的設(shè)計(jì)工作中，其涉及的內(nèi)容要素相對(duì)較多，對(duì)于協(xié)調(diào)性的要求也隨之提高。在以往的給排水管道工程的設(shè)計(jì)與施工中，經(jīng)常出現(xiàn)管道自身交叉沖突或者和建筑結(jié)構(gòu)或其他管道存在矛盾的問(wèn)題，對(duì)于設(shè)計(jì)難度也是越來(lái)越高。BIM技術(shù)的應(yīng)用就可以很好的提高其整體的協(xié)調(diào)性，可以借助BIM軟件對(duì)所有信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，降低任務(wù)難度。

對(duì)于建筑給排水工程中，BIM技術(shù)還可以體現(xiàn)出非常好的模擬建設(shè)效果。即在具體開(kāi)工前可以利用BIM建立三維立體模型進(jìn)行模擬分析，進(jìn)而檢測(cè)其中可能產(chǎn)生的隱患與缺陷，并且可以根據(jù)建筑項(xiàng)目具體因素進(jìn)行調(diào)整，提高質(zhì)量，降低成本。這種優(yōu)勢(shì)不僅僅可以用在各個(gè)工程建設(shè)質(zhì)量把控上，還可以在施工成本或任務(wù)進(jìn)度管理上加以應(yīng)用，其效果同樣十分突出。

三、BIM技術(shù)在給排水工程中的具體應(yīng)用

在建筑給排水科學(xué)與工程中，為了更好的提升其準(zhǔn)確性與可靠性，一定要重點(diǎn)把握各個(gè)環(huán)節(jié)加以準(zhǔn)確控制，BIM技術(shù)在這些階段中的應(yīng)用都可以發(fā)揮出比較明顯的輔助作用：

（一）前期準(zhǔn)備中BIM技術(shù)的應(yīng)用。對(duì)于建筑給排水工程項(xiàng)目的建設(shè)，前期準(zhǔn)備工作也是較為重要的一環(huán)，需要重點(diǎn)考慮基本需求以及所有相關(guān)因素進(jìn)行詳細(xì)分析，為后續(xù)建筑給排水工程的建設(shè)提供良好的參考。在前期，BIM技術(shù)可以較好的借助于其他建筑參數(shù)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)較為理想的管道和給排水系統(tǒng)運(yùn)行需求的聯(lián)系，以保證在BIM軟件中形成的三維模型更加合理。

（二）完善三維模型中的BIM技術(shù)應(yīng)用。對(duì)于BIM技術(shù)在給排水工程中的高水準(zhǔn)應(yīng)用，僅僅建立起初始模型幾乎達(dá)不到實(shí)際應(yīng)用的效果，其指導(dǎo)性也十分的差。應(yīng)在相對(duì)應(yīng)的BIM模型中不斷改善，確保其能夠在后續(xù)具體施工中可以表現(xiàn)出較好的指導(dǎo)效果，確保給排水管道工程的信息模型較為合理高效。

（三）管線碰撞檢測(cè)中BIM技術(shù)的應(yīng)用。為了更好地完成給排水管道的設(shè)計(jì)工作，防止出現(xiàn)明顯的交叉現(xiàn)象，還需要對(duì)所有管道進(jìn)行碰撞檢測(cè)分析，了解各個(gè)管道之間是否存在明顯的沖突問(wèn)題。在完成建筑信息模型后，就可以按照其自動(dòng)化碰撞檢測(cè)功能進(jìn)行自動(dòng)分析，詳細(xì)檢查整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行是否存在問(wèn)題。對(duì)于所出現(xiàn)的問(wèn)題可以進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)注，還可以進(jìn)一步進(jìn)行糾正，確保整個(gè)系統(tǒng)高效運(yùn)行。

四、BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的應(yīng)用重心可以放在課堂授課、課下實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生參加BIM競(jìng)賽，并加以教師指導(dǎo)等，以此來(lái)培養(yǎng)BIM高水平人才。

（一）在高校課堂中設(shè)置BIM課程。目前BIM技術(shù)在高校教育教學(xué)中應(yīng)用范圍有限，僅有一小部分高校將BIM相關(guān)課程納入教學(xué)課程中，甚至大部分高校并未設(shè)置相關(guān)課程。相關(guān)高?？梢詫IM課程設(shè)置為通識(shí)課，以此讓學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)與了解BIM，激發(fā)學(xué)生對(duì)BIM的興趣。在教學(xué)中，通過(guò)老師的講解與教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生更加獨(dú)立和主動(dòng)的學(xué)習(xí)BIM技術(shù)，掌握技術(shù)要點(diǎn)和操作技巧，從而不斷加強(qiáng)BIM技術(shù)的運(yùn)用能力。

（二）BIM在課下實(shí)習(xí)中的應(yīng)用。BIM技術(shù)與建筑項(xiàng)目整個(gè)周期都有著十分緊密的聯(lián)系，對(duì)于給排水部分的影響尤為明顯。在建筑給排水設(shè)計(jì)中，采用建立三維數(shù)據(jù)模型的形式能夠在特定條件下對(duì)建筑內(nèi)部管道進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)。在學(xué)生學(xué)習(xí)階段中，所能了解的知識(shí)十分有限，學(xué)生可以利用課下實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)利用BIM軟件進(jìn)行實(shí)踐，進(jìn)而了解整個(gè)建筑的全周期，掌握建筑的內(nèi)部細(xì)節(jié)。

（三）BIM在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。在高校學(xué)習(xí)過(guò)程中，課后設(shè)計(jì)就是對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用。在建筑給排水課程設(shè)計(jì)中，提倡學(xué)生利用BIM軟件完成任務(wù)。如此，不僅可以快速增強(qiáng)學(xué)生的熟練度，還可以提高學(xué)生的各項(xiàng)綜合能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作水平，為以后的工作與學(xué)習(xí)打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。

五、結(jié)束語(yǔ)

在面臨給排水工程難度越來(lái)越大、其問(wèn)題越來(lái)越多的情況下，借助BIM技術(shù)在給排水科學(xué)與工程專業(yè)中的應(yīng)用，培養(yǎng)給排水工程的專業(yè)人才，借此較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)于整個(gè)建筑給排水工程設(shè)計(jì)以及施工的優(yōu)化，是現(xiàn)代相關(guān)高校進(jìn)步的方向。隨著社會(huì)的進(jìn)步，越來(lái)越多的信息技術(shù)都會(huì)融入進(jìn)來(lái)，建筑工程會(huì)更加復(fù)雜，相關(guān)高校應(yīng)當(dāng)制定系統(tǒng)而又完善的教育教學(xué)計(jì)劃，及時(shí)做出具體調(diào)整與優(yōu)化方式。

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作者簡(jiǎn)介：

時(shí)梅亭，華北理工大學(xué)。