BIM在建筑給排水工程中的應(yīng)用探討

耿漢霖

大連理工大學(xué)設(shè)計(jì)院 遼寧大連 116023

對(duì)于傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計(jì)模式而言，設(shè)計(jì)階段并沒有建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，因此一旦發(fā)生數(shù)據(jù)變更，則可能造成難以控制的資源浪費(fèi)。同時(shí)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式存在效率低下、效果不理想的弊端。在建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以很好地解決上述難題，顯著提升設(shè)計(jì)的可靠性。因此，對(duì)建筑給排水設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀及實(shí)例進(jìn)行分析研究，成為重要的現(xiàn)實(shí)課題[1]。

1 BIM技術(shù)特點(diǎn)

①可視化。BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)三維模型建立，直觀性較強(qiáng)，在設(shè)計(jì)中能夠真實(shí)的體現(xiàn)出設(shè)備、管線、位置、高度等多個(gè)方面標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)角度和方向都能夠準(zhǔn)確的確定。這樣可以使得設(shè)計(jì)、施工人員深入了解各個(gè)部分，避免在施工中出現(xiàn)碰撞的情況，提高工程水平。②一體化。BIM設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)綜合性、協(xié)同性的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)專業(yè)一致性分析，達(dá)到共享設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可以防止在施工中出現(xiàn)各個(gè)專業(yè)沖突的情況，提高設(shè)計(jì)總體水平。該種設(shè)計(jì)方式可以有效提高設(shè)計(jì)水平，降低施工成本、縮短工期，產(chǎn)生更高的綜合效益。③參數(shù)化。通過(guò)參數(shù)化建模的方式，使得原本抽象的二維圖形和復(fù)雜的數(shù)據(jù)可以直觀地通過(guò)三維形式反映出來(lái)，能夠反映出不同角度、方向的設(shè)計(jì)情況。此外，還能夠結(jié)合實(shí)際工程的需要來(lái)進(jìn)行參數(shù)的修改，如管徑、尺寸、高度等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整和布置，模擬各個(gè)結(jié)構(gòu)部分，也就是仿真設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)水平。④優(yōu)化出圖。應(yīng)用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)更加方便快捷地進(jìn)行，內(nèi)容也更加的完善，能夠達(dá)到設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等方面的優(yōu)化，利用可視化展示能夠體現(xiàn)出各個(gè)方面，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙的深化設(shè)計(jì)，體現(xiàn)出邏輯關(guān)系，提高設(shè)計(jì)水平。

2 BIM在建筑給排水工程中的應(yīng)用探討

2.1 仿真設(shè)計(jì)的應(yīng)用

建筑工程給排水工程仿真設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)施工起到技術(shù)指導(dǎo)作用。在給排水工程施工中，由于施工空間狹窄，管道復(fù)雜且數(shù)量多，從而對(duì)管道的安裝會(huì)產(chǎn)生一些影響。管道施工前，利用BIM技術(shù)建立三維模型，在保證施工質(zhì)量的前提下合理規(guī)劃施工和科學(xué)安排施工時(shí)間，保證管道施工安全穩(wěn)定運(yùn)行，加快施工進(jìn)度，減少建設(shè)資金投入。在給排水工程設(shè)計(jì)中，要明確施工預(yù)算目標(biāo)與所需的基本材料，相應(yīng)的編制材料清單，制定合理的安裝方案。并且在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮和合理規(guī)避各種風(fēng)險(xiǎn)，尤其是管道穿叉處應(yīng)合理布置，防止因?yàn)楣て谶M(jìn)度問題倉(cāng)促解決問題。應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，可以模擬施工過(guò)程，及時(shí)調(diào)整不合適的部分，檢驗(yàn)施工過(guò)程的科學(xué)合理性，避免施工中無(wú)效因素的影響。

2.2 管道綜合設(shè)計(jì)及模擬安裝

BIM技術(shù)在可以實(shí)現(xiàn)管道凈空高度的直觀顯示和應(yīng)用，能更直觀、更早地發(fā)現(xiàn)存在標(biāo)高和空間沖突的問題。特別是地鐵項(xiàng)目中，空間比較有限，管線安裝具有小空間、多專業(yè)的特點(diǎn)，極易出現(xiàn)安裝錯(cuò)誤的問題。如果通過(guò)BIM模型展開模擬和分析，能夠及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)施工情況，為管道安裝提供良好基礎(chǔ)，還能夠做好進(jìn)度管理，使得各個(gè)部門工作順利進(jìn)行。比如，某項(xiàng)目，在進(jìn)行給排水設(shè)計(jì)中，通過(guò)BIM技術(shù)來(lái)進(jìn)行管道模擬分析，首先，是明確具體的風(fēng)管、水管電纜橋架的位置，在模型中建立立體圖像，并標(biāo)識(shí)出通風(fēng)口、噴頭、燈具燈附件設(shè)備，利用BIM平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)在設(shè)計(jì)階段就很好地發(fā)現(xiàn)各個(gè)位置可能存在的安裝空間沖突，通過(guò)小改調(diào)整最終形成整體布局方案，使整個(gè)方案更加科學(xué)合理。

2.3 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(guò)程中更加合乎事理、科學(xué)。但實(shí)際施工過(guò)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(guò)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[2]。

2.4 設(shè)備可操作性可視化

建筑給排水中應(yīng)用BIM技術(shù)可以提前檢查建筑設(shè)備空間的合理性。以某生活給水機(jī)房的BIM模型為例，應(yīng)用BIM技術(shù)可以檢驗(yàn)機(jī)房的操作空間是否合理，優(yōu)化管道支架。通過(guò)工作集的制作，設(shè)定不同的施工路線，制作各種設(shè)備的安裝動(dòng)畫，并不斷調(diào)整，尋找最優(yōu)的設(shè)備安裝工藝與位置。與傳統(tǒng)的施工方法相比，該方法更直觀、清晰。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)，BIM技術(shù)越來(lái)越廣泛地運(yùn)用于建筑給排水工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域。建筑給排水工程項(xiàng)目中，BIM技術(shù)的應(yīng)用能有效提高施工效率和工程質(zhì)量，具有良好的使用價(jià)值和應(yīng)用前景。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。