BIM 在建筑給排水工程設(shè)計中的應(yīng)用

韓如冰

（安徽省城建設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230051）

新時期國民經(jīng)濟(jì)實力的增強(qiáng)，居民的生活水平的上升，相應(yīng)的對居住環(huán)境的要求也變得更多。對于建筑物的內(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。對于安全性和穩(wěn)定性等功能，應(yīng)更多考慮系統(tǒng)設(shè)計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)在建筑工程中會將各個項目工程的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，并將數(shù)據(jù)信息作為基礎(chǔ)核心來完成對三維建筑模型的構(gòu)建。在BIM 技術(shù)的運用過程中，可以通過數(shù)據(jù)信息來完成對建筑工程真實信息的仿真模擬，以此來提升建筑工程實際施工時的整體質(zhì)量。BIM 技術(shù)在建筑工程中的優(yōu)點有很多，無論是信息完整性還是三維建筑模型可視化等各種優(yōu)點都可以為建筑工程的順利開展打下堅實的基礎(chǔ)。在給排水工程設(shè)計中，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)量的同時得到設(shè)計所需的各種工程資料，這部分資料信息往往直接存儲于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，通過BIM技術(shù)可以在不同時期滿足不同人員的施工設(shè)計需求。在給排水設(shè)計中，設(shè)計人員通過BIM 技術(shù)能夠提升設(shè)計效率與設(shè)計質(zhì)量，而且當(dāng)完成設(shè)計之后，其在設(shè)計過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息又會存儲于BIM 中，這種信息收集方式能夠讓BIM 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息在第一時間完成更新，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)計中的應(yīng)用

（一）進(jìn)行安裝模擬演示

這項技術(shù)對建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計的施工隊伍，施工設(shè)計提供了相應(yīng)的戰(zhàn)略指導(dǎo)，使施工隊伍在施工過程中更加合乎事理、科學(xué)。但實際施工過程中，施工現(xiàn)場經(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，都會造成工期延誤和資源使用不當(dāng)。施工圖設(shè)計應(yīng)采用BIM三維設(shè)計，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。根據(jù)論證結(jié)果，制定適合初步設(shè)計裝配工藝，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)計變更，這樣既節(jié)約了資源，同時又抬高了工作效能。

（二）可視化設(shè)計

傳統(tǒng)的建筑給排水在設(shè)計時主要是利用CAD 系統(tǒng)來實現(xiàn)，結(jié)合具體的平面圖、立面圖以及剖面圖來完成整個項目的設(shè)計。根據(jù)需要確定各個結(jié)構(gòu)的位置與尺寸，給排水設(shè)計者能夠進(jìn)行整個建筑的調(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工期，此時，會造成數(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黜棓?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，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)計形式來確定給排水設(shè)計方案。如果局部結(jié)構(gòu)改變，會給整個建筑樓層造成較大的影響。傳統(tǒng)給排水設(shè)計應(yīng)該將樓層作為基礎(chǔ)，各個系統(tǒng)是割裂存在的，只要是出現(xiàn)小幅修改，會導(dǎo)致設(shè)計圖紙發(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，并且實現(xiàn)自動更新，操作便捷且準(zhǔn)確率高。

（三）協(xié)同設(shè)計

傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計模式中，設(shè)計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，從而提高設(shè)計效率與設(shè)計合理性。設(shè)計團(tuán)隊基于BIM 技術(shù)和CAD 平臺的支持，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)計效率和設(shè)計水平。BIM 技術(shù)可以模擬多個設(shè)計方案的水泵實際用電量，因此設(shè)計團(tuán)隊就可以根據(jù)方案對比結(jié)果做出選擇和調(diào)整，令給排水設(shè)計方案更為專業(yè)化。而傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計模式中其設(shè)計質(zhì)量對于設(shè)計者的技術(shù)和經(jīng)驗要求過高，也幾乎不可能實現(xiàn)團(tuán)隊化設(shè)計。在應(yīng)用BIM 技術(shù)作為建筑給排水設(shè)計的支撐之后，能夠切實提高設(shè)計的聯(lián)動性與有效性，讓各類設(shè)計難題能夠得到合力解決，各個設(shè)計漏洞能夠被及時地發(fā)現(xiàn)和完善，最終達(dá)到切實提高設(shè)計質(zhì)量的目標(biāo)。

（四）在仿真設(shè)計中的應(yīng)用

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

結(jié)語：BIM 技術(shù)應(yīng)用在建筑給排水施工設(shè)計中，可以優(yōu)化傳統(tǒng)的建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計，提高建筑給排水設(shè)計的整體水平。但如今BIM 技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應(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)計人員仍需在設(shè)計實踐中不斷積累經(jīng)驗、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)計領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。