BIM技術(shù)在建筑給水排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

張蕊

【摘 要】BIM技術(shù)在近些年不斷滲透到建筑工程全過(guò)程管理中，尤其在建筑設(shè)計(jì)方面，由于BIM技術(shù)可以提供一個(gè)工程方和設(shè)計(jì)、施工方相互溝通的更加具象化的平臺(tái)，因此BIM技術(shù)在當(dāng)前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了建筑工程設(shè)計(jì)管理中。而在給排水等附屬工程中，由于工程方的要求相對(duì)建筑主體來(lái)說(shuō)更加苛刻，因此對(duì)于利用BIM技術(shù)來(lái)強(qiáng)化設(shè)計(jì)師與施工單位和工程單位的協(xié)調(diào)溝通就顯得十分必要。本文對(duì)BIM技術(shù)在建筑給水排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；建筑給水排水工程；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1.BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.1可視化

對(duì)于建筑工程項(xiàng)目而言，施工圖紙所涵蓋的各個(gè)構(gòu)建以及具體施工的信息是有限的，相關(guān)人員利用施工圖紙并不能真正了解和認(rèn)識(shí)建筑工程具體的結(jié)構(gòu)形式，這樣不但給建筑工程的具體施工過(guò)程帶來(lái)了一定的難度，同時(shí)也會(huì)影響到建筑工程施工質(zhì)量，因而建筑工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都會(huì)受到影響。而BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程的可視化目的，保證建筑項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)，例如：設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、建造環(huán)節(jié)和運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)等等，都可以按照可視化的形態(tài)進(jìn)行。

1.2協(xié)調(diào)性

BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性功能，具體指的是，協(xié)調(diào)解決整個(gè)建筑施工的前期由于設(shè)計(jì)方案工作人員之間不同構(gòu)思、不同專業(yè)之間的碰撞問(wèn)題，促進(jìn)其生成有關(guān)的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，例如：在給排水工程管道設(shè)計(jì)過(guò)程中，時(shí)常會(huì)發(fā)生導(dǎo)致排水管道和供水管道發(fā)生交叉占道等等線路的交叉問(wèn)題，而BIM技術(shù)能夠有效的解決這個(gè)問(wèn)題，確保設(shè)計(jì)方案的可行性。

1.3優(yōu)化性

可以有機(jī)結(jié)合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)信息與投資、回報(bào)分析數(shù)據(jù)，使計(jì)算機(jī)有效的對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)發(fā)生變化的時(shí)候?qū)ν顿Y回報(bào)的影響進(jìn)行分析，進(jìn)而保證設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化一般項(xiàng)目方案的目的；可以有效的優(yōu)化裙樓、屋頂?shù)仁┕ご嬖陔y度差異的異型設(shè)計(jì)方案，為建筑工程項(xiàng)目施工進(jìn)度和施工質(zhì)量提供保障，節(jié)約工程施工成本。

2.BIM技術(shù)與給排水工程設(shè)計(jì)融合的常見問(wèn)題

2.1設(shè)計(jì)參數(shù)龐雜，使得修改困難

在BIM軟件平臺(tái)上進(jìn)行給排水工程設(shè)計(jì)，就相當(dāng)于為該設(shè)計(jì)項(xiàng)目創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的信息數(shù)量巨大，雖然調(diào)取和分析數(shù)據(jù)變得方面了很多，但是由于很多參數(shù)之間是互相影響的，對(duì)于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的參數(shù)進(jìn)行修改就會(huì)發(fā)生大量的數(shù)據(jù)變動(dòng)，信息管理就變得困難了。

2.2設(shè)計(jì)中不易進(jìn)行協(xié)同操作

一般在進(jìn)行BIM技術(shù)設(shè)計(jì)中，會(huì)采用工作組模式進(jìn)行協(xié)同操作，但是由于這一模式下進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)就位困難，因此會(huì)影響協(xié)同設(shè)計(jì)的效率，還有一種協(xié)同操作模式是鏈路運(yùn)行模式，運(yùn)行該模式時(shí)進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)圖紙審查又會(huì)出現(xiàn)困難，因此設(shè)計(jì)方要根據(jù)工程的實(shí)際情況挑選設(shè)計(jì)中的協(xié)同方式，保證工程設(shè)計(jì)的效率。

3.BIM技術(shù)的研究應(yīng)用

3.1管線綜合與碰撞檢測(cè)

在Revit平臺(tái)上，將給排水、電氣和暖通模型置于同一的設(shè)計(jì)環(huán)境中，通過(guò)平面視圖和三維視圖的切換觀察，可清晰的看見碰撞點(diǎn)，在三維視圖中手動(dòng)查找明顯的管線之間的碰撞以及管線與結(jié)構(gòu)建筑專業(yè)的碰撞，初步解決顯然易見的大碰撞。一般碰撞可以通過(guò)移動(dòng)管線位置和調(diào)整標(biāo)高來(lái)解決。Revit本身有自帶的“碰撞檢查”功能，然而由于Revit平臺(tái)對(duì)硬件的要求過(guò)高，并且本項(xiàng)目系統(tǒng)模型數(shù)量多體量大，用Revit本身查找碰撞是個(gè)難以完成的任務(wù)，因此我們?cè)诠ぷ髦惺褂肗avi sworks平臺(tái)進(jìn)行碰撞檢查，來(lái)進(jìn)行硬碰撞（物理意義上的碰撞）或軟碰撞（安裝、檢修、使用空間校核）的檢測(cè)，Navisworks對(duì)計(jì)算機(jī)硬件要求不高，所有專業(yè)模型整合后可以快速的瀏覽模型，極大的提高了工作效率。各專業(yè)將模型轉(zhuǎn)成nwc文件模式，運(yùn)用Navisworks平臺(tái)進(jìn)行碰撞檢查最終生成碰撞報(bào)告。通過(guò)BIM三維管道設(shè)備模型，發(fā)現(xiàn)并檢測(cè)出設(shè)計(jì)沖突，然后反饋給排水設(shè)計(jì)人員，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修改。

3.2可視化方面的設(shè)計(jì)

在給排水工程實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)該結(jié)合工程的具體情況進(jìn)行分析，并且調(diào)整建筑工程內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及梁高的位置，其優(yōu)勢(shì)在于建筑工程施工工期會(huì)非常短，但是也存在著很多問(wèn)題，這樣就會(huì)導(dǎo)致建筑工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜，使信息的傳遞過(guò)程和實(shí)際的情況不符，這樣就會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響，在現(xiàn)在化建筑工程給排水設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，通常使用的是BIM技術(shù)，因?yàn)檫@種技術(shù)在建筑工程給排水設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，可以充分的體現(xiàn)出建筑工程信息的具體模型。通過(guò)建筑工程信息模型，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行快速的讀取，這樣可以有效的減少信息傳遞的時(shí)間，保證信息的有效性。

3.3參數(shù)化設(shè)計(jì)應(yīng)用

BIM技術(shù)中包含很多系列性軟件，其中包括可以幫助建筑工程師設(shè)計(jì)工程、維護(hù)質(zhì)量的高效率的Revit軟件。Revit可以根據(jù)模型中的所有三維視圖和二維信息，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)建模分析，形成信息的顯示。特別的是，如果對(duì)Revit軟件的參數(shù)進(jìn)行修改后，其能夠在平面、視圖、明細(xì)表、圖紙等不同位置進(jìn)行協(xié)調(diào)和有效性的調(diào)整。而且，對(duì)于這樣的微調(diào)，如果只是調(diào)整其中一處，待Revit更新以后，所有的設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)更新都會(huì)從軟件中體現(xiàn)出來(lái)。例如，在給排水系統(tǒng)中修改一處布置后，與修改相關(guān)的設(shè)備都會(huì)發(fā)生改變。這是參數(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用就會(huì)派上用場(chǎng)。其不僅可以引入計(jì)算機(jī)BIM技術(shù)，起到輔助的作用；還可以通過(guò)Revit進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，很充分的表達(dá)模型。在進(jìn)行前期的設(shè)計(jì)方案過(guò)程中，可以在給排水系統(tǒng)的模型上直接對(duì)設(shè)備、衛(wèi)生器具等工作原件進(jìn)行信息的讀取，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)參數(shù)化的設(shè)計(jì)和表征。

3.4安裝仿真設(shè)計(jì)應(yīng)用

進(jìn)行安裝仿真設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中，最大的目的就是通過(guò)BIM技術(shù)協(xié)調(diào)性和可視性的特性來(lái)指導(dǎo)施工。在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)的施工方案時(shí)，繁多的管道、繁雜的吊頂區(qū)域會(huì)非常復(fù)雜。如果處理不好這樣情況，復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境會(huì)造成設(shè)計(jì)時(shí)間的無(wú)限延長(zhǎng)，還會(huì)增加對(duì)設(shè)計(jì)資源的重復(fù)利用和浪費(fèi)。在這種情況下，如果引用BIM技術(shù)，就可以將二維的圖紙上的想象延伸到三維的安裝仿真設(shè)計(jì)上。它可以把時(shí)間維度引入到BIM系統(tǒng)中，并且根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要，重新建立一個(gè)新的合理的時(shí)間維度安裝表。如果建立的是一個(gè)成功的時(shí)間維度安裝表，通過(guò)后期的驗(yàn)證會(huì)證明其具有協(xié)調(diào)性和可視性。通過(guò)安裝仿真設(shè)計(jì)應(yīng)用可以大幅度的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)程序，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，減少對(duì)設(shè)計(jì)資源和生產(chǎn)成本的浪費(fèi)，進(jìn)一步提高施工的效率，最后達(dá)到按工期交付工程的目的。

結(jié)束語(yǔ)

總之，建筑工程中進(jìn)行高效的給排水工程設(shè)計(jì)是建筑實(shí)現(xiàn)供水和排水功能的重要前提，因此為了提升給排水設(shè)計(jì)的功能性，很多單位都將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，這樣就可以使工程各方對(duì)給排水設(shè)計(jì)的情況進(jìn)行深入溝通和探討，幫助施工單位減少施工中出現(xiàn)設(shè)計(jì)更改的概率，同時(shí)由于BIM技術(shù)有可視化和仿真化的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，可以使設(shè)計(jì)師降低設(shè)計(jì)的誤差，是給排水系統(tǒng)的功能更加優(yōu)良。

參考文獻(xiàn)：

[1]毛玉柱.建筑給排水設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（22）：42-43.

[2]盧子貴.BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技展望，2015，25（25）：26.

[3]歐潔嫻.BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2016（01）：120-121.

（作者身份證號(hào)碼：210103198604041525）