BIM 技術在高層建筑給排水管理中的應用探究

劉文輝

（中山市宏豐房地產咨詢服務有限公司， 廣東 中山 528463）

1 工程概況

本次研究所用的工程項目規劃用地總面積為120 畝，整體總建筑面積包括地上部分310817m2，其次還包括地下部分的58053m2。整體建筑的結構形式為框架剪力墻結構。工程區共建15 棟，單棟建筑樓層26 層，樓高84.5m。

2 BIM 在高層建筑給排水管理中的應用

2.1 智能化圖紙管理

在傳統的項目中，圖紙的管理繁瑣而復雜，主要是因為在設計時需要將各個專業的設計圖紙進行匯總，每次對圖紙進行了修改后都要再修改圖紙的目錄，不然的話就會導致不必要的錯誤，這樣的一次次更新需要花費大量的時間。特別是在一些比較復雜的工程項目中，項目的各類圖紙數量太多那么一般在工程管理是會安排一個工程項目秘書對圖紙進行管理。但是，就算有人專門管理圖紙，由于圖紙需要反復修改，管理者也容易將圖紙弄錯。但是，在BIM 技術中能夠通過將施工圖紙的目錄以及圖框都設置成特有的族，由于族中的各類參數相互關聯，這樣就能實現圖紙信息以及目錄的及時更新，這便大大的提高了項目中圖紙管理的效率，也能減少施工時的錯誤。

形象化表達給排水大樣圖，在安裝工人的現場施工時，給排水的大樣圖對于施工的指導能夠起到至關重要的作用，因此給排水的現場施工大樣圖則必須準確、細致、形象、具體。然而在傳統的給排水系統的大樣圖中，一般多以單線來表示管道，以圖例來表達設備，結果單線不能反映管道的真實管徑，經常存在圖紙中管道可以有空間放置，實際施工時管道在原有的空間內根本放不下情況，對于給水排水設備的安裝也常常是如此。然而如果利用了Revit MEP 軟件來繪制給排水的大樣圖，那么能夠形象、生動看到設備安裝的位置，以及需要安裝的設備尺寸與真實大小一致，極大地降低了安裝工人的施工難度，保證了施工與設計圖紙的一致性。

2.2 碰撞檢查及優化管線布置

BIM 技術在現階段的管道管理中的應用最主要的方面在于對建筑管道系統的碰撞檢查。

本文以工程項目中某棟樓為研究對象對項目進行BIM模型構建，然后對建筑模型的MEP 進行碰撞檢查，要進行碰撞檢查首先要選擇相互碰撞的對象。在使用時，一般不會選擇所有類別同時進行檢查，首先同時進行對硬件配置要求相對較高，并且費時較長。

在完成檢查后軟件會給出沖突報告，在沖突報告中每一處沖突都會有發生沖突的構件的ID 號，在軟件中每一個ID號對管道的表示都是唯一的，選取碰撞點然后點擊左下方的“顯示”按鈕，軟件則會之間顯示出沖突發生的具體位置。單機顯示就可以得到具體的碰撞位置，然后可以直接對管道進行拖動修改管道位置對管道碰撞進行修改。

在對MEP 系統進行碰撞檢查之后，得到了存在少量碰撞點的MEP 系統，然后對MEP 整個系統進行優化，在完成MEP 系統的設計后，我們可以通過BIM 軟件將設計的管道和設備在有限的空間內進行優化，并且優化后不影響樓層的凈高。在傳統的MEP 設計中，由于各個專業的設計是分開的，缺乏必要的設計人員與施工人員和業主之間的交流，這樣會使得整體的項目建筑在空間的布局分配上的不合理，同時也會影響業主方對空間的使用。

為了提高管線綜合后成果的可施工性，在實施BIM 管線綜合時不僅需要考慮安裝順序，同時也考慮了管線施工規范，如管道保溫層，支吊架形式，管道安裝空間及檢修空間，安裝流程等。通過對BIM 技術的綜合優化應用，可以在施工前發現并消除潛在的施工碰撞，同時通過對綜合管線支架的有效設計和安排，可以有效提高施工進度，降低安裝成本。當土建施工誤差超出一定范圍之后，將會對之前優化的結果產生顛覆性的影響。

3 BIM 技術應用效果

在本次的BIM 技術應用在項目上，通過檢測我們發現了有給排水專業參與的碰撞處有1532 個，經過項目總工程師分析，在所有的碰撞中可能導致返工的碰撞達到了213個，從這個數據上可以看出BIM 的碰撞檢測的有效率是13%，對于其他的87%的碰撞問題項目總工的觀點是可以在施工時現場解決，這些碰撞并不會對項目的施工造成影響。為了讓BIM 技術在項目中的使用更加效率，我們對87%的無效碰撞進行了評估了，并對BIM 軟件進行了重新設置從而使得在使用BIM 軟件對碰撞問題進行檢測時可以對無效碰撞自動忽略。在我們對碰撞的問題的規則重新設置后，碰撞問題的有效率得到了可觀的提升，在有效碰撞中主要包括給排水的內部碰撞，給排水與暖通專業管道碰撞，給排水與建筑結構之間的碰撞以及給排水與電氣專業間的碰撞。在從給排水與各種專業的有效碰撞檢測率的變化從上述幾個碰撞的方面來看，內部碰撞從16%變成了20%；與暖通專業碰撞從23%變成了69%；與結構的碰撞23%變成了69%；與電氣專業的碰撞從13%變成了56%。

4 結語

本文主要在BIM 模型的基礎上進行了研究，首先展示了BIM 技術對項目圖紙的管理，其次對建立的模型進行了碰撞檢測分析，最后，對BIM 技術的應用效果進行分析，通過研究發現BIM 技術在高層建筑給排水系統的整體優化上也能夠起到很大的作用，使工程的實用性更強。