建筑給排水工程設計中BIM的應用①

摘要：建筑工程項目在設計方案確定的過程中，給排水設計是比較重要的。一般來說，建筑給排水設計具有非常重要的功能，是保證人們正常生活的關鍵。本文主要是利用BIM技術來實現建筑給排水工程模型的建設，綜合分析多種影響因素，從而可以實現設計的高效進行，能夠達到整體性規劃設計標準，更好地提升設計水平，全面提升建筑設計總體水平。同時，在設計時還使用了模糊綜合評價方法來展現出給排水設計使用BIM技術所產生的積極作用，能夠進行設計與施工信息共享，能夠進行仿真作業，達到人們的個性化使用要求。由此可見，BIM技術有著非常高的優勢，能夠更好地促進建筑總體水平的提升。

關鍵詞：建筑給排水;BIM;工程設計;應用

一.BIM技術概念

簡而言之BIM是建筑信息化模型，是一種創新的建筑設計.施工.運營管理方法，它將建設項目不同階段的工程資源.信息與過程集成到一個模型，是一個完整的信息模型并且有利于各方參與到項目中，從根本上改變從業人員依賴符號文字.圖紙的方式進行工程建設和運營管理的工作模式。BIM技術通過多維（三維空間.四維時間.五維成本.n維更多應用）來模擬建筑物的實際信息，為工程設計與施工提供相互協調.內在一致的信息模型，從而實現設計和施工協作的一體化，有利于專業人員共同合作，降低項目生產成本與施工風險，提高工作效率，減少施工項目整個生命周期的失誤，確保工程準時高質量地完成，圖1為BIM各部門的協調關系。

建筑給排水工程設計中，在效益和時間方面，BIM采用拋物線形式，然而傳統的模型僅限于線性形式。BIM針對模型而言，收益很低，但經過不斷擴張，規?；晒饾u凸顯，隨著項目周期增加.過程的復雜性更加突出，所表現出的優勢會更明顯。雖然BIM的應用還有待提高，但隨著建筑業信息化進程的加快，BIM自身的優勢將不斷完善和成熟。

二、B1M在建筑給排水工程設計中的問題

1. 參數過多，難以修改

BIM數據相當于建筑給排水工程項目建設過程中的數據和相關信息的數據存儲器。BIM有相當數量的數據和相關信息，不僅查詢方便，而且這些信息可以幫助我們快速完成特定任務。然而，由于BIM數據涉及的范圍廣泛，因此在項目實際操作過程中所產生的數據和信息量可能是非常大的，這些數據可能會對項目進行多級劃分，最終結果可能導致過度精細化，信息系統出現難以維護的信息泄漏現象。

2. 協同設計復雜

在大型建筑給排水工程設計中，BIM的協同運行系統設計主要包括以下2個方面的協同設計內容。首先要考慮鏈路運行工作組協同模式，其次是鏈接運行協同模式。這兩點都具有各自的優點和缺點。從第一點來看，當排水管道處于一個工作組協同運行模式時，在正常操作過程中，整個協同工作中獲取權限釋放和訪問協同權限的操作過程相對復雜。而在采用第二種鏈路運行協同模式時，難以及時做出全面的排水管道設計調整。此外，BIM在其他地區也可能會發現不同的設計問題，有必要根據實際情況及時解決這些問題，靈活合理安排自己的設計方案。

三、B1M在建筑給水排水工程設計上的應用

1. 可視化設計

傳統的建筑給排水在設計時主要是利用CAD系統來實現，結合具體的平面圖.立面圖以及剖面圖來完成整個項目的設計。根據需要確定各個結構的位置與尺寸，給排水設計者能夠進行整個建筑的調整和控制。如果建筑結構復雜性較高，那么，應該適當的延長工期，此時，會造成數據失真，如果利用BIM技術進行三維信息數據傳輸，能夠將各項數據直觀的展示在使用者面前。如果不同位置模型有著較大差異，此時，要根據不同樓層進行劃分，必須要按照土建結構設計形式來確定給排水設計方案。如果局部結構改變，會給整個建筑樓層造成較大的影響。傳統給排水設計應該將樓層作為基礎，各個系統是割裂存在的，只要是出現小幅修改，會導致設計圖紙發生變化。通過BIM技術的應用，能夠實現數據修改，并且實現自動更新，操作便捷且準確率高。

2. 仿真設計的應用

建筑工程給排水工程仿真設計的優點是能對施工起到技術指導作用。在給排水工程施工中，由于施工空間狹窄，管道復雜且數量多，從而對管道的安裝會產生一些影響。管道施工前，利用BIM技術建立三維模型，在保證施工質量的前提下合理規劃施工和科學安排施工時間，保證管道施工安全穩定運行，加快施工進度，減少建設資金投人。在給排水工程設計中，要明確施工預算目標與所需的基本材料，相應的編制材料清單，制定合理的安裝方案。并且在工程設計中，應充分考慮和合理規避各種風險，尤其是管道穿叉處應合理布置，防止因為工期進度問題倉促解決問題。應用BIM技術進行仿真設計，可以模擬施工過程，及時調整不合適的部分，檢驗施工過程的科學合理性，避免施工中無效因素的影響。

3. 管道綜合設計及模擬安裝

BIM技術在可以實現管道凈空高度的直觀顯示和應用，能更直觀.更早地發現存在標高和空間沖突的問題。特別是地鐵項目中，空間比較有限，管線安裝具有小空間.多專業的特點，極易出現安裝錯誤的問題。如果通過BIM模型展開模擬和分析，能夠及時掌握現場施工情況，為管道安裝提供良好基礎，還能夠做好進度管理，使得各個部門工作順利進行。比如，某市軌道交通8號線二期的某項目，在進行給排水設計中，通過BIM技術來進行管道模擬分析，首先，是明確具體的風管.水管電纜橋架的位置，在模型中建立立體圖像，并標識出通風口.噴頭.燈具燈附件設備，利用BIM平臺能夠實現在設計階段就很好地發現各個位置可能存在的安裝空間沖突，通過小改調整最終形成整體布局方案，使整個方案更加科學合理。

（四）施工測量和基準桿制作

1. 對給排水管道而言，其施工的前期準備工作就是施工測量，且測量的精準性同施工整體質量有直接的關系，所以，測量過程中，專業技術人員全程參與指導，確保每次測量零誤差，施工結束后，應進行自檢，確保測量精度。

2. 制作基準桿時，須在管溝.開挖.測量后檢查是否合格，驗收合格后方可施工，在具體施工過程中，一定應嚴格按照施工圖標號與管線的布線位置開展相應的施工，與此同時，還應對施工質量的影響因素進行控制，繼而最大限度地保證管溝的穩定性和強度，滿足實際安裝需要。

3. 結束語∶建筑給排水工程項目中，BIM技術的應用能有效提高施工效率和工程質量，具有良好的使用價值和應用前景。然而，我國在BIM技術的設計.應用和推廣方面還存在一些問題，阻礙了BIM技術在建筑領域的發展。因此，在未來建筑給排水工程中，相關人員需加強對BIM應用的研究，充分重視BIM技術對建筑業發展的重要性，使BIM技術有更廣泛的應用，從而促進我國建筑給水排水工程的進一步發展。

參考文獻：

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個人簡介∶周子文1989.05.18男漢黑龍江省佳木斯市北京興展宏業投資有限公司職員初級學士學位土木工程（給水排水工程）