BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用剖析

龔潔

摘 要：本文概述了BIM技術(shù)的內(nèi)涵，對 BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，重點(diǎn)分析和探討了BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑給排水設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1 前言

對于給排水設(shè)計(jì)而言，在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法中通常采用CAD 軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于CAD 軟件是二維思維，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)需要將項(xiàng)目進(jìn)行拆分才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，該方式的工作效率以及質(zhì)量不是很高，而隨著BIM 軟件的出現(xiàn)，能夠解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)手法存在的問題，BIM 軟件主要是三維思維模式，在設(shè)計(jì)過程中它可以全面的對施工圖設(shè)計(jì)與日照節(jié)能、方案設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)，這對提高項(xiàng)目的質(zhì)量效率有著重要的作用，因此，BIM 技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義重大。

2 BIM技術(shù)概述

BIM 技術(shù)是一種新型的設(shè)計(jì)及管理方法的應(yīng)用，可將所有涉及的專業(yè)的信息放在一個(gè)工作平臺(tái)，各專業(yè)可根據(jù)需要調(diào)取需要的信息，并可根據(jù)需要進(jìn)行必要的調(diào)整更新。設(shè)計(jì)人員使用BIM 軟件完成相關(guān)設(shè)計(jì)工作便能產(chǎn)生新的工作數(shù)據(jù)，并及時(shí)反饋入BIM 模型中，實(shí)時(shí)更新。該模型的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了不用專業(yè)進(jìn)行信息的實(shí)時(shí)共享交流，便于各部門合作協(xié)作，縮短了整體工作周期，便于整個(gè)項(xiàng)目更加高效的開展。在給排水的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)建筑師所提供的數(shù)據(jù)來建立相應(yīng)的模型，根據(jù)這些模型施工單位就可以進(jìn)行方案的選擇和進(jìn)行預(yù)算估計(jì)，BIM 技術(shù)和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)之后進(jìn)行預(yù)算工作不同，傳統(tǒng)的預(yù)算是根據(jù)之前以往的施工經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行預(yù)算，而通過BIM 技術(shù)設(shè)計(jì)出的模型進(jìn)行預(yù)算能夠使得預(yù)算工作更加準(zhǔn)確，更加合理。正是因?yàn)锽IM 技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ匀S立體呈現(xiàn)出來，在建筑給排水設(shè)計(jì)的過程中就能調(diào)整不合理的部分，在很大程度上降低了建筑在建設(shè)過程中出現(xiàn)不必要問題的概率。

3 BIM技術(shù)的主要特點(diǎn)

（1）設(shè)計(jì)成果可視化。傳統(tǒng)的建筑給排水設(shè)計(jì)主要是基于CAD軟件，繪制出二維設(shè)計(jì)圖樣，設(shè)計(jì)成果不立體、不直觀。采用 BIM技術(shù)建立三維的建筑給排水設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)成果可視化，方便多方溝通交流。BIM技術(shù)可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的整體布局，使設(shè)計(jì)在各專業(yè)之間協(xié)調(diào)進(jìn)行，及時(shí)規(guī)避或修改出現(xiàn)的問題，能有效解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的管線交叉沖突現(xiàn)象，減少了設(shè)計(jì)資源的浪費(fèi)，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（2）設(shè)計(jì)過程協(xié)同化。“協(xié)同設(shè)計(jì)”是指將給排水管線、暖通管線、電氣管線等多個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的專業(yè)設(shè)計(jì)人員匯集在一起，對各專業(yè)的設(shè)計(jì)進(jìn)行協(xié)調(diào)統(tǒng)一，以減少不同專業(yè)人員之間由于信息不匹配、溝通不順暢等情況產(chǎn)生的設(shè)計(jì)中的錯(cuò)、缺、撞、漏、擠等問題，最大程度實(shí)現(xiàn)各專業(yè)管線布設(shè)綜合優(yōu)化。傳統(tǒng)的CAD繪圖設(shè)計(jì)軟件，是無法實(shí)現(xiàn)這一協(xié)同設(shè)計(jì)任務(wù)的。

（3）設(shè)計(jì)信息參數(shù)化。BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑信息模型設(shè)計(jì)參數(shù)化，在Revit軟件中對任意設(shè)計(jì)模型進(jìn)行參數(shù)修改時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)搜索該參數(shù)涉及的不同位置并進(jìn)行改動(dòng)，包括三維視圖、平面設(shè)計(jì)、材料信息等均作對應(yīng)調(diào)整，并逐一修改，相關(guān)連帶信息自動(dòng)更新。設(shè)計(jì)人員可以隨時(shí)修改和完善設(shè)計(jì)模型參數(shù)，數(shù)據(jù)庫的信息也同時(shí)更新，解決了傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)中修改繁瑣、工作量大的弊端，提高了設(shè)計(jì)工作效率。

4 BIM 在建筑給排水工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用

4.1 可視化設(shè)計(jì)

對于傳統(tǒng)的建筑給排水工程設(shè)計(jì)來說，它的資料整理設(shè)計(jì)都是通過CAD 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)它的展示方式主要采用立面圖和平面圖、剖面圖等方式展示，而在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合這些圖形對實(shí)際的情況進(jìn)行還原，并且還需要結(jié)合項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)確定安裝的位置，所以，在遇到給排水結(jié)構(gòu)復(fù)雜的區(qū)域，該技術(shù)的應(yīng)用信息數(shù)據(jù)傳遞就會(huì)出現(xiàn)三維失真，嚴(yán)重的影響到了設(shè)計(jì)質(zhì)量，而不同的是通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，它可以直觀實(shí)現(xiàn)的通過軟件，將數(shù)據(jù)的傳遞控制，提高了數(shù)據(jù)的有效性和真實(shí)性。另外，一個(gè)給排水工程的設(shè)計(jì)它通常會(huì)存在差異性，在設(shè)計(jì)過程中由于給排水工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，并且給排水的系統(tǒng)之間會(huì)存在差異性，因此，在設(shè)計(jì)中若對土建的局部進(jìn)行修改就會(huì)影響到整個(gè)樓層的平面，而采用BIM 技術(shù)的應(yīng)用，可以將數(shù)據(jù)集合起來建模，形成一個(gè)可視化的模型，這樣模型總能夠直觀的對需要修改的地方修改，大大的提高了設(shè)計(jì)效率。

4.2 協(xié)同設(shè)計(jì)

通常情況下，簡單的設(shè)計(jì)內(nèi)容都是采用CAD 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，但是CAD平臺(tái)終究是一個(gè)繪圖工具，不能夠加載一些系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)形式，而對于給排水工程設(shè)計(jì)來說，它包含的內(nèi)容是很多的，不僅需要對電氣電荷計(jì)算同時(shí)還需要對建筑的結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算，所以CAD 平臺(tái)難以滿足要求，而通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)，主要是在系統(tǒng)中能夠?qū)⑺械臄?shù)據(jù)結(jié)合，使其能夠在模型中體現(xiàn)，例如，能夠直觀的修改水泵的尺寸、規(guī)格等等同時(shí)還可以讓其他專業(yè)進(jìn)行隨時(shí)檢查，在設(shè)計(jì)過程中，若進(jìn)行水泵參數(shù)的修改后，那么電氣專業(yè)的符號(hào)也會(huì)隨之改變，這樣各個(gè)專業(yè)的工作都能夠按照建筑形象模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，該方式能夠簡化工作量，提高工作的協(xié)同性。

4.3 管道綜合

在給排水設(shè)計(jì)階段，通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員能夠擺脫繁雜的拍圖過程，同時(shí)，在模型上還可以直觀的將管道綜合后的凈空高度確定，大大的提高了設(shè)計(jì)效率，同時(shí)，在模型中還能夠直觀的觀察到管道綜合出現(xiàn)的碰撞問題，同時(shí)還可以對碰撞發(fā)生的后果進(jìn)行試驗(yàn)檢測，能直接將存在的問題找出，實(shí)現(xiàn)了高效、快速的修改調(diào)整。

4.4 參數(shù)化設(shè)計(jì)

針對給排水工程實(shí)際來說，在傳統(tǒng)的水力計(jì)算中很多設(shè)計(jì)人員都是在Excel 或其他軟件采用公式進(jìn)行編制與計(jì)算的，但是通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用后，能夠在模型中直接將相關(guān)設(shè)備與衛(wèi)生器具的數(shù)據(jù)計(jì)算，同時(shí)還能夠進(jìn)行直接修改，例如，在某一處信息修改后，后面的相關(guān)參數(shù)也會(huì)隨著修改數(shù)據(jù)的變化而變動(dòng)，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)當(dāng)只需要將設(shè)定好后的管道摩阻等特性參數(shù)設(shè)置，那么在修改管徑尺寸大小上可以通過軟件直接調(diào)整出來，大大的減少了計(jì)算步驟。

4.5 材料表統(tǒng)計(jì)

針對于給排水工程材料表統(tǒng)計(jì)的編制，傳統(tǒng)的方式都是采用CAD圖紙進(jìn)行測量與統(tǒng)計(jì)的，該方式比較繁瑣同時(shí)取得的效果不好，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)，并且在修改圖紙時(shí)系統(tǒng)需要進(jìn)行重新計(jì)算，顯得非常復(fù)雜，而通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用，能夠隨時(shí)獲取真實(shí)、可靠的材料清單，這主要是BIM 它本身是一個(gè)數(shù)據(jù)庫，因此在材料表統(tǒng)計(jì)上能夠直接的獲取數(shù)據(jù)。

4.6 安裝模擬

建筑給排水設(shè)計(jì)其主要目的在于能夠在施工過程中給出有效指導(dǎo)方案，而在給排水工程施工是，由于經(jīng)常會(huì)遇到一些情況非常復(fù)雜的區(qū)域，例如：在吊頂區(qū)進(jìn)行施工時(shí)，由于工種之間存在的差異性，使得空間過擠，這種情況就會(huì)出現(xiàn)很多不必要的資源浪費(fèi)情況，同時(shí)還會(huì)影響到整體工程的施工進(jìn)度。而通過BIM 技術(shù)的應(yīng)用能在三維設(shè)計(jì)中間降工期的概念引入，同時(shí)還能夠?qū)⒑侠淼陌惭b進(jìn)度表設(shè)計(jì)出來并且能夠直觀的模擬安裝施工，同時(shí)可以全面的驗(yàn)證安裝的內(nèi)容是否合理。工種之間的配合是是否存在問題等等，減少人為設(shè)計(jì)失誤出現(xiàn)施工變更的情況，大大的提高了施工效率。

5 結(jié)束語

綜上所述，BIM 技術(shù)是建筑行業(yè)發(fā)展的潮流所導(dǎo)向的一項(xiàng)技術(shù)，為了有效地提高建筑工程的質(zhì)量，各建筑單位就要加強(qiáng)對BIM 技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮其作用。雖然在實(shí)際的應(yīng)用過程中還是存在一些問題，但是只要相關(guān)單位正確面對，積極解決，就能夠更加充分地發(fā)揮出BIM 技術(shù)的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 付勝濤.BIM在建筑給排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].四川水泥，2018（3）：107.

[2] 王欣.BIM 技術(shù)在住宅給水排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].中國住宅設(shè)施，2018（3）.

[3] 宋世龍，吳真.BIM在建筑給排水設(shè)計(jì)中的出圖應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2017（S1）：69～70.