建筑給排水設計中BIM技術的應用分析

張磊 袁博

摘 要：本文根據新興的BIM信息技術在建筑給排水中的應用進行簡要分析，僅供參考。

關鍵詞：BIM 技術；建筑給排水設計

1 引言

建筑給排水工程屬于建筑工程項目中至關重要的一個部分，給排水工程設計的優劣直接影響著建筑工程項目的整體建設。在這個互聯網時代里，新興的BIM技術必將會被廣泛應用到未來的建筑給排水設計中。本文將著重分析BIM 技術在建筑給排水設計中的實際應用意義。

2 BIM技術的概念和主要特點

BIM技術的英文全稱Building Information Modeling，翻譯成中文為建筑信息模型。屬于新興化的信息技術，它能按照專業人員的不同需求、不同建筑項目的數據信息，幫助設計人員把各種建筑工程的信息模型虛擬模擬成為三維立體模型。它以自身具有的信息完備性、信息關聯性、信息一致性、協調性、可視化、模擬性、優化性及可出圖性等特性，讓設計人員使用起來方便快捷，大幅降低工程出錯、返工比例，確保建筑工程的順利實施。BIM技術比傳統的二維CAD 更具能夠進行整體協同設計、進行管線綜合規劃、材料設備自動統計、檢測碰撞及能對施工進行模擬指導等優勢。

3 建筑給排水設計中BIM 技術的應用價值

3.1 給排水協同方面的設計

如果給排水圖紙是使用傳統的二維模式CAD設計進行繪圖，就只能在設計人員的頭腦中形成虛擬的三維立體工程。使用BIM技術就能使設計人員在可視化的三維模型中更迅速和直觀地找出設計中的碰撞沖突問題[1]。

傳統的二維CAD設計很難標識出給排水工程的標準高度、管徑的數據、標準流量等，不能夠把全部的工程信息體現在復雜的設計圖里，而且不能保證相互之間的協同配合。如果發現圖紙出現錯誤需要修改，必須經過指定人員進行相關的專業修改設計。BIM技術可以運用已經構建的相關關系模型，把有關工程給排水的大量數據收集起來，能夠準確確定水泵的尺寸、規格、數量等數據，從而把各方面的工程信息組合起來進行共享、交流，最大限度地簡化給排水工程設計，并使得整體建筑工程的工作協調性得到極大的改善，提高了工程的建造效率。

3.2 建筑給排水工程管線的總體規劃

通過使用BIM技術對模型里有關的信息、數據進行分析，讓有關模型可以解讀出管道的實際信息、數據情況。通過BIM技術建立的整體模型不僅有給排水模型，還含有建筑的結構模型、工程中的電氣模型、供暖模型等，這樣的共同平臺有利于設備及專業人員進行管線綜合規劃，綜合規劃的成果會直觀地顯示在三維立體圖紙里。給排水模型、電氣模型、供暖模型運用BIM 技術完成管線綜合碰撞檢測，管道系統的空間狀態被三維立體的展現出來，這彌補了傳統二維圖紙技術在工程現場涌現的施工問題，專業人員在圖紙的制作中就能直觀地發現模型中的管線間安全距離不夠、與結構梁產生碰撞等。這樣不但與建筑結構型形成完美結合，還能檢測出綜合規劃完的管線能不能滿足建筑安裝的標準和要求，確保整體工程質量。

3.3 關于給排水工程材料表

以往的建筑工程給排水中材料表的設計，一般運用CAD 軟件來推進實際測量與統計數據工作。此種方式會造成較低的工作率、產生重復計算甚至是漏項。圖紙如果需要進行大面積的修改，就打亂了整體的布局與規劃。

相比之下，設計中如果運用BIM技術便會有效解決上述問題。新興的BIM技術擁有數據庫系統方面的優勢，能夠便捷迅速無誤地幫助需求不同的設計者尋到想要的數據信息，掌握需要的材料、數量以及品名等。對建筑給排水工程設計來講，只要專業人員在設計時的數據信息能滿足詳細、量多的要求，就能精算出準確的數據信息，不但能及時得到相關且準確的材料表清單，還節省了建筑工程的準備時間。

3.4 給排水工程的系統圖

以往系統圖都是運用傳統的二維CAD技術進行繪圖工作，復雜的建筑工程設計只能將以二維的方式呈現。如果關聯到和其它方面相關的相互提供設計條件、要求的階段，還要把圖紙轉發到其它方面，而且只能以文字形式來解釋各類數據信息相匹配的設施，不能在平面圖中及時獲取想要的信息。

如果通過BIM技術設計系統圖，就可實現給排水工程的信息模型建設，建筑工程的全部設計及施工所需信息都被設置在模型里。例如水泵大小、間距、耗電量、太陽能集熱板的位置擺放和朝向等，都可以運用BIM技術直接顯示出不同方面的建筑模型。從而提高傳遞信息的準確性及效率，避免了因信息不及時對整體設計質量造成的影響。不僅能優化現場工作流程，還提高了建筑給排水與其它工程設計的協調性，專業人士能通過BIM技術快速接收、完成工程設計方案的修改工作，確保了協同設計工作的高效性。

3.5 給建筑排水工程模型參數設計

以往的建筑工程給排水設計通常是通過表格辦公軟件實施相關的數據信息計算、設計參數[2]。新興的BIM技術把握了時代的脈搏，運用互聯網技術，進行先進的數據管理工作，提升及改善了過去的參數設計，可以迅速得到專業人員所需的數據信息及數據，不但使準確度和工作效率有了提高，對各個參數設計充分分析，也為其它工程設計提供了借鑒作用。例如設計管道系統時要輸入管道的大小、類型、粗糙程度等基本參數，設計人員把準確的物理參數設置好，便能實現自動更新數據的結果。在修改模型的基本參數后，就能自動修改相應的模型視圖、材料表、剖面設計，確保BIM技術設計模型對整體建筑工程提供準確無誤的數據信息。

3.6 給排水工程的可視化方面設計

專業人員在以往給排水工程設計時通常運用二維的CAD技術從剖面圖、平面圖、與立體圖來獲得信息。傳統二維CAD軟件的優勢是對于簡單的建筑工程設計用時少、設計簡單，不用做出過多的修改。但如果建筑工程結構比較復雜，信息流通不順暢，就會發生與施工現場實際情況不符狀況，對建筑工程整體形勢產生影響。運用BIM技術轉換成直觀的三維視圖，即使在復雜的設計中也能完成管線高度的設定，對給排水系統的設計進行優化，做到符合建筑行業對層高的嚴格要求標準。

3.7 給排水工程施工安裝模擬

在實際的建筑給排水設計中，施工的程序會很繁瑣。管道、線路、頂部區域的安裝非常復雜。運用傳統的二維設計方案，不僅會浪費材料，有時還會發生施工進度受阻，拖延了工期。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。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]。

4 結語

結合以上分析，BIM技術能有效改良傳統二維設計技術在建筑給排水設計工程運用中產生的缺陷。在未來新興的BIM技術必將得到廣泛應用。

參考文獻：

[1] 張泳詩.BIM 技術在廣東建工集團新大樓給排水設計中的應用分析[J].建筑監督檢測與造價， 2016 （2） ：42～45.

[2] 劉忠生.BIM技術在烏海A8商業樓給排水設計中的應用[J].給水排水， 2015 （2） ：72～76.