基于BIM的給排水工程設計與應用

孫華鑫

都市發展設計集團有限公司 遼寧大連 116011

隨著城市建設及城鎮化步伐的不斷加快，為了滿足社會需求，建筑工程項目越來越多元化、個性化。近年來被大力推廣的BIM技術，具有可視性、協同性、參數化、可出圖等特點，可以應用到建筑安裝專業中。對于安裝專業施工人員來說，BIM技術的引入既能減少二維CAD圖紙帶來的施工圖識讀混淆，也能在各類管線交錯碰撞時減少協調溝通，節約工期[1]。

1 BIM技術的特點

BIM技術早在上世紀七十年代就被提出，逐漸得到了全球范圍內建筑行業的廣泛認可。使用BIM技術，能夠把建筑設計、施工、運行以及竣工等階段的建筑信息整合到三維模型的數據信息庫中，參與建筑工程項目的多方人員能夠根據BIM技術，協同進行工作，有效提高了工作效率，為建筑工程項目減少成本支出，促進建筑行業的良好發展。在高層建筑給排水施工中，通過創建的三維信息模型，了解建筑信息的變化，并對建筑信息模型進行改良，可以使高層建筑給排水工程避免受到多方因素的影響，從而促進高層建筑給排水施工的順利實施[2]。

2 基于BIM的給排水工程設計與應用

2.1 參數化設計

在高層建筑給排水施工中，應用BIM技術能夠創建出Revit模型，可以通過三維視圖和二維視圖來獲取建筑的具體信息。如果修改Revit模型的參數，那么建筑模型的視圖以及其他設計也會隨之修改，再更新完成修改的數據信息，保證Revit模型的正常運行。一旦發現設備數量產生變化，就需要利用BIM技術來對數據信息進行讀取，使建筑模型能夠自行修改管道設計信息，進而保障設計質量[3]。

2.2 碰撞檢測

碰撞檢測是BIM技術在建筑給排水工程深化設計中最常見應用點之一，其主要作用是通過各專業管道與結構本身之間的碰撞分析，提前發現各管道之間、管道與結構之間存在的錯、漏、碰等問題并處理解決，提升管道工程施工的可行性、保證安裝的便捷高效。根據設計圖紙建立各專業的BIM模型后，可依照管線布置相關原則進行碰撞檢測。碰撞檢測主要依靠Revit、Naviswork等軟件的自動碰撞檢測來實現，可全方面對整個建筑給排水系統存在的沖突、操作空間、檢修空間、凈高、保暖等進行硬檢測（物理沖突）與軟檢測（安裝、檢修及使用空間的校核），發現系統中存在的問題，并進行自動標注，在模型上用不同的顏色呈現。同時，基于BIM技術的建筑給排水碰撞檢測還會自動生成檢測報告，提高了設計人員進行修改與完善的效率，降低了建筑給排水設計時的出錯率，減少了后期施工不必要的返工與浪費。

2.3 實現可視化設計

建筑給排水工程設計過程中，若要充分發揮出CAD技術的作用，設計人員要匯總建筑平面圖、立體結構圖等與建筑相關的信息，復原建筑圖形信息，結合分析與設計調整建筑結構組合當中的主體結構等方面的信息。在建筑給排水工程設計當中，運用此種技術手段，若是給排水工程設計周期較短，信息數據傳遞當中可能出現信息不準確的問題，嚴重威脅到總體建筑給排水工程施工工作展開。如今，BIM技術開始廣泛運用到建筑給排水局部工程設計過程中，可以在建筑給排水設計當中直接構建起可以傳遞信息的模型，利用建筑信息模型，準確獲取與給排水工程有關的信息與數據，從而防止傳遞信息中所出現的失誤，真正提高建筑給排水工程信息數據的完整有效程度。建筑給排水局部工程設計模型不同于其他的土建工程項目的設計模型，通常以普通的土建工程項目設計模型作為前提條件，實際上的建筑給排水局部工程設計模型要適當展開調整，若是設計模型被修改，那么會對整個樓層的建筑平面設計帶來影響。所以，通常來講需要按照建筑樓層的設計來展開建筑給排水工程設計。

2.4 信息標簽化，建立構件身份證

通過BIM技術建模的給排水系統，每個管道、管件、附件都有自己的模型庫，建模時將具體信息錄入到模型庫中，如管材、規格、型號、性能參數等，施工中再將施工技術人員、作業人員信息錄入。這些標簽對于隱蔽工程等此類被覆蓋管線的信息查閱及質量監督有著重要作用，也方便了日后維修人員對給排水系統管線的維護保養及零件更換。

2.5 利于展開協同設計

過去的給排水工程設計過程中，通過采用CAD軟件對其進行畫圖和建模，需要對項目實施拆分設計，還不能對復雜的附加內容進行加載。BIM技術在引入給排水工程設計過程中，能夠順利解決上述問題。BIM模型作為三維立體的形式，可以直接展示出項目當中不同部件的尺寸大小，可以更為便利地展開給排水工程設計工作，在很大程度上節約了給排水工程設計時間。采用BIM技術能夠順利展開協同設計工作，主要是由于BIM軟件在給排水工程設計當中，針對相同工程模型實施設計和修改，不管是協同設計當中的哪一方修改了設計，都將會直觀實時反映到給排水工程設計模型當中，從而有助于設計工作順利展開。

2.6 優化施工管理

高層建筑在進行給排水施工時，經常出現各種問題，所以，必須嚴格管理給排水施工。利用BIM技術能夠模擬出虛擬的環境，通過傳感器以及互聯網，可以使操作人員仿佛置身于真實世界中，操作人員的感官能夠明顯感受到刺激，進而充分了解給排水施工中存在的缺陷并解決，以免出現錯誤操作，同時也節省了施工管理成本，優化了給排水施工的管理，能夠充分保障高層建筑給排水的施工質量。

3 結語

綜上所述，建筑給排水施工的各個階段都需要BIM技術的支持，BIM技術能夠對給排水工程的管理起到幫助作用，使建筑的數據信息呈現出可視化的模型，進而充分保障高層建筑給排水施工的質量。