淺析BIM在建筑工程給排水設計中的應用

潘勇

摘 要：給排水工程是建筑系統的重要組成環節，其與人們的日常生活密切相關，為了增強建筑工程的整體效益，必須優化給排水設計方案，進行給排水各項設計程序的協調。本文主要從BIM技術的相關概述出發并且也對BIM技術在建筑給排水設計中的具體應用方面進行了重點的闡述。

關鍵詞：BIM技術；給排水設計；管道

1 前言

建筑工程給排水設計屬于建筑工程綜合設計的重要內容，其包括生活、消防給水，污水、雨水排水等設計內容，不僅關系著建筑工程整體質量還影響著建筑外觀，需要受到高度重視。隨著時代的進步，信息技術的發展，BIM 技術被有效應用于我國多數建筑工程設計過程中，其不僅提高了建筑工程設計效率，還解決了原來遇到的給排水設計問題。利用 BIM 技術增加了直飲水設計、水回收設計等內容，提高了建筑工程施工質量。

2 BIM技術概論

BIM即建筑信息模型，其是建筑工程中的管理方法，在信息化時代下屬于建筑工程中的創新設計。BIM技術通過信息模型實現信息的集成化，不同于其他數字技術，在建筑工程中具有針對性的應用價值。

傳統的工程設計手繪圖與CAD進行對比，設計結果中圖紙未改變，只改變了交付工具，產生的設計結果難以達到預期。BIM 技術在建筑工程設計中應用，改變交付工具的同時涉及的設計內容、過程也隨之改變。BIM技術與CAD平面設計具有差異性，其屬于立體化思維模式，在建筑工程排水設計中大大提高了設計效率，BIM技術應用前景廣闊。

CAD軟件平面設計是我國傳統建筑工程給排水設計的主要方式，其利用二維思維模式，需要對工程項目的整體情況進行充分了解，并作出分解研究，使用具有一定要求。BIM軟件屬于新型的設計軟件，通過三維思維模式，制定出建筑工程給排水設計中的相關方案，前期雖產生的效益不高，但隨著時間推移，BIM技術應用面拓寬，帶來的集群效益將大幅增加。

3 BIM技術在建筑給排水設計中的應用

3.1 安裝模擬

每一個建筑工程項目的建設與設計過程中，為了保證最終項目的順利實施，必須提前準備好建筑的排水工作。在實際的建筑給排水設計中，施工的程序是非常繁瑣的，管道、線路方面的安裝都十分必要，同時頂部區域的安裝也非常復雜，如果采用傳統的設計方案，就會造成材料使用浪費的現象，同時施工進度受阻，工期延后。采用BIM模型模擬安裝模型，能夠有效減少資源浪費，對工程重點的排水工作進行相關的指導優化工作，保證施工順利開展。 總的來說，將BIM技術應用于工程給排水當中，應結合具體的時間維度帶入到具體的 BIM模型的設計中。

3.2 可視化方面的設計

給排水工程的設計和其他工程設計是有明顯的差異，就以土木工程來說，土木工程的基礎是建筑樓層劃分，而給排水工程設計的基礎是各個獨立的建筑系統共同組成，而系統會在部分建筑樓層中生成，當對部分系統進行修改，就可能會影響到多個建筑樓層的設計。采用傳統 CAD 設計方式，如果要對小鏈接進行修改的話，要將許多圖紙一一打開，而采用 BIM 技術，則可以在系統的整體過程中完成設計與繪制，保障建筑信息的準確性的同時修改起來也更加方便。CAD 軟件平臺更適合運用在剖面、平面以及立面上。通過三視圖形式來進行表達，讓建筑人員能夠更立體的連接，并將建筑結構梁高的實際結構與位置實現還原與讀取。因此，若給排水工程的復雜性較為明顯，自然會影響到建筑信息的傳遞，無法保障三維建筑信息的準確性，從而導致問題的發生。而 BIM 技術在給排水工程設計中的應用，能夠讓構建表面的所有現象之間轉變成具體的表達內容，更直觀、更立體的給建筑人員展現建筑信息，并確保信息傳遞的及時性、準確性以及統一性。

3.3 協同方面的設計

在采用CAD軟件來完成繪制的時候，讀取全部附加內容是存在一定難度的，而若附加內容比較復雜的話是根本無法實現全部讀取與下載。在給排水圖紙的設計上，針對電力與結構專業來提供相應的建筑信息是非常重要的，比如是電力負荷與承載信息等。但是，在建筑信息模型上，BIM能夠儲存大量的建筑信息，包括泵的大小、電力信息以及建筑質量等內容的。盡管專業出現了跨領域的情況，BIM信息系統也能夠實現直接讀取，在修改水泵電量的時候，BIM能夠及時更新泵復雜的計算結果。BIM在給排水工程設計的應用，一方面能夠將建筑工作模式加以簡化，另一方面可以加強設計的協同效果與效率。不僅如此，采用CAD軟件來完成協同設計，其基本方式是要參照多個設計圖紙來完成最終的圖紙繪制，在多次的讀取過程中，其他工程設計人員對于圖紙修改信息是無法實時反映出來的。在引用較大的工作模塊的時候，無法讀取其中小圖形信息，這一問題的存在直接影響信息流傳遞的完整性與統一性。而采用BIM技術完成協同設計，可以及時輸入多個修改信息，且其他設計人員能夠快速了解到其中的改變，從而簡化設計流程，提升工程設計的效率。

3.4 材料表方面的設計

傳統的建筑給排水的材料設計必須要和CAD圖紙進行相互的結合才能進行一系列的測量，從而統計出集體的使用用量數據。然而，這種方法的明顯缺點是它需要時間，并且需要大量的時間來進行精確的測量，因此在一定意義上并不具備優勢。與此同時，材料的過度浪費也是一件不容忽視的問題，相關人員必須引起足夠的重視。如果整體設計圖紙被修改，整體計劃和安排會被打亂，必然會造成得不償失的局面。而將BIM技術應用到建筑工程給排水設計中便可有效的將此問題進行解決，BIM技術通過建立工程數據庫系統，可以幫助不同的人快速且準確地找到自己所需的數據信息，極大的節省了時間。

3.5 管線綜合布置

在使用BIM技術的基礎上，進行和建筑給排水有關的設計，比如拍圖的步驟，對于管道的情 況可以進行全面的衡量，對于凈空的高度，必須可以最大程度的滿足實際工程建設的需要，有關的人員不應該僅僅局限于設計圖紙上，因為圖紙上很多問題不能全面反映出來，對于其中存在的一些問題，必須通過實際的檢驗和測試發現問題，并及時將出現的矛盾上報，進行相關的處理和改善工作。BIM技術在使用過成中，可以使用專門的打印工具將圖紙打印出來， 然后利用BIM 技術分析模型中相關的數據，保證工程質量，運用關系模型對管道的實際情況進數據分析解讀。

3.6 參數方面的設計

BIM技術是當下時代發展的產物，順應時代潮流，對以往的設計參數做了必要的改進和提升，能夠充分分析每一個參數設計，對于其他工程的設計，也有著重要的借鑒作用。傳統的工程給排水設計用EXCEL軟件進行相關的參數設計和數據計算，但在相關的計算中采用BIM技術，可以做到快速的獲取自己所需要的數據信息，不但縮短了尋找信息的時間而且也提高了人們的工作效率和信息的準確性，同時利用互聯網技術，引進先進的數據庫管理，也可以達到一定的輔助作用，比如在對給排水圖進行修改時，只要將相關的物理參數設定好，就可以達到自動化更新數據結果的目的。

4 結束語

綜上所述，BIM作為一種創新的三維模式式設計系統，在未來具有非常廣闊的發展前景。雖然目前我國在建筑工程給排水設計方面應用BIM技術并不多并且也還存在這一些問題，但是相信通過后期的不斷完善和改進，BIM技術必定會成為建筑工程給排水設計中所常用到的工具，從而在建筑給排水系統的設計中發揮出更大的作用。

參考文獻：

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