建筑給排水設計中 BIM 技術的應用

劉洋　劉敏

摘? 要： 在進行高層建筑給排水工程設計時，會使用到BIM技術，BIM有利于管道的排布，降低給排水工程的難度，其具有可視化、模擬化、可以 協同設計、參數化設計的優勢，而且促進了建筑工程信息化發展，彌補了傳統給排水設計存在的缺陷和弊端，有利于全面強化給排水工程質量及水平。 本文主要分析了BIM 技術在給排水應用中的優勢。

關鍵詞： BIM;應用優勢;策略

1 BIM 技術的內涵

BIM技術即建筑信息模型， 它是由建筑工程中的某個工具或者基本元 件形成的相應元素，將其與數據信息、相關資料以及物理化學的特性組合 起來，進行形成建筑信息模型，換句話說就是建筑工程所產生的信息數據 庫。 BIM是對傳統管理方法的優化和創新，在建筑工程施工過程中，需要 某些數據信息或者資料作為參考依據， BIM則會為其馬上提供，滿足施工 需求，確保建筑工程的順利進行。然而值得注意的是，信息數據庫并不是 單純只有物理信息和建筑信息，這只是其中的一部分，更為關鍵的是，所 有信息之間存在一定關聯性，并構建了相應的關系模型，而且這些信息是 動態的。整個建筑工程的所有信息都儲存于BIM當中，并且同一項目中的 各項參數是相互貫通的，在BIM內部真正實現了數據信息共享，打破“信 息孤島”的束縛，交流起來更加簡單便捷。另外，一旦工作人員完成相應 任務，則會形成新數據并及時反饋出來，而這些信息則會重新輸入BIM當 中，對信息數據庫進行更新和完善[1]。

2 建筑給排水設計中 BIM 技術應用的優勢

2.1? 協同設計

BIM技術具有協同設計的特點，有助于將整個給排水工程連接成一個整 體，可以將工程的各個環節和各個部分連接在一起，促進整個工程有條不 紊地完成，同時它也可以實現資源的共享，可以將工程分為不同的部分， 不同的部分根據三維模型，可以同時進行建造設計，縮短了時間，又減少 人力和物力的使用，提高了工程建設的效率，提高了工程的經濟效益，促 進了建筑項目的可持續發展。同樣， BIM技術也加強了工作人員之間的聯 系，工作人員之間的聯系，加強了就有助于解決問題，如果出現問題，方 便工作人員之間交流，便于查找問題的根源，也便于問題的解決[2]。

2.2? 便于建筑設計

方案的全面分析和評估BIM技術在與有關軟件結合后對建筑設計方案 進行全面分析，并結合分析結果形成相應的評價報告，這樣設計人員可以 準確了解設計方案是否切實可行，同時也便于后續的調整，減少相關工作 人員的工作量。

2.3? 可視化

由于傳統的給排水工程設計內容的影響，工程施工人員在施工實踐中 應了解工程施工環境， 利用CAD平臺學習部分立面和剖面。為了盡可能減少 整個項目建設的周期，減少部門和部門、管道和管道之間的沖突，避免出 現不必要的返工，減少建設成本，相關人員可以使用BIM技術來建立可視化 三維模型。比如，在日常的施工過程中，為了提高項目的整體施工效率， 使用REVIT技術構建專業的消火栓系統三維模型，在消火栓系統的施工過程 中，三維模型可以體現消火栓外殼、消防泵房等的位置，便于施工[3]。

3 BIM 技術在建筑給排水深化設計中的應用

3.1? 參數化設計

2D設計視圖、 3D 視圖、進度表、數據統計表、 BIM模型圖等所有設 計內容均作為信息存儲保存在數據庫中。因此，當模型設計參數發生變化 時，設計引擎可以放置在建筑平面設計、剖面結構設計、圖紙等不同的地 方，設計者可以在不同的時間隨時調整設置。設置修正后，設計數據庫中 的所有設計數據信息都會立即更改和更新。在設計建筑給排水工程時，參 數化系統的設計主要基于兩個考慮，首先是注重 BIM 技術的使用，它可以 作為建筑給排水工程設計的技術支持和理論指南。其次，要注重 BIM 技術 的使用水平，如果出現錯誤，其損失也是不能估量的。

3.2? 協同設計

傳統的CAD僅僅是一種繪圖工具，在使用這種方法設計給排水的時候，不能從圖紙中加載出更多有價值的信息，并且在設計圖紙的時候需要 為結構專業設計人員提供相應的荷載數據信息，為電氣專業設計人員提供 電負荷數據信息等等，過于復雜和冗長，同時在數據信息流轉過程中極有 可能受到諸多因素的影響，數據信息的完整性和真實性得不到有效保障。 但是運用BIM技術設計給排水工程，建筑信息模型中包含有整個建筑工程 的全部信息，不同專業只需要從中提出自己所需的數據即可，同時任何部 門的設計人員都可以根據實際施工狀況隨時更新圖紙，將各個專業繪制的 圖紙全部集中于同一個建筑信息模型內，在優化設計模式的同時，增強各 部門之間的協同性。此外，在運用CAD信息平臺對給排水工程進行協同設 計的時候，一般情況是通過相互參照、相互引用的方式加載圖形，并且在 圖形加載期間，其他專業的設計人員并沒有操作權限同樣也不能及時予以 修改和調整，導致圖紙信息未得到及時更新，同時對數據信息的流轉產生 不良影響。依靠BIM技術設計的給排水信息模型包含了所有環節，比如說 在對給水系統的圖紙進行修改的時候，可以參考其他專業設計的圖紙進行 動態修改，毫無疑問，增強了給排水工程協同設計的質量水平[4]。

3.3? BIM模型創建和給排水管線協調

（ 1 ）模型創建和管線協調避讓原則。在創建模型的過程中，為了避 免主管線都集中在梁底發生碰撞，需要遵循以下原則：給排水管道中， 小管徑必須避讓大管徑的管道;壓力管道要避讓重力管道;管線交叉盡可 能使用上翻交叉;給排水管道設置要盡量避開風管;管線連接要盡可能將 支管翻出，同時為了避免影響剖面上主管線的規劃布置，要將梁格間的支 管翻出;走廊、通道等區域的風管設置在頂部緊貼梁底位置，強弱電橋則 貼墻設置，同時排水管道設置在強弱電橋架下，事先留出閥門安裝空間。 （ 2 ）特殊復雜區域的管線設置。對于給排水管線設置比較密集的區域， 通常這些區域均是人行過道，吊頂內部空間都相對緊張，而這些區域上方 通常有很多管線，所以項目甲方往往對于這部分區域的裝修凈高有嚴格要 求，管線走向非常復雜，尤其是疏散通道交匯的地方，各種管線非常密 集。這部分區域既是建筑不同功能分區的交匯點，更是各種管線的交錯區 域。針對這些區域的管線設置，要盡量避免曲饒設置排水管道，這樣可以 避免不必要的成本，同時可降低施工難度[5]。

結束語： 將BIM技術充分運用于給排水工程設計可有效解決以往傳統 設計存在的缺陷，提高了給排水工程設計的水平，同樣也提高了給排水工 程的建設質量。因此，研究BIM技術在建筑給排水技術設計中的實際應用 非常重要，相關人員在建設高層建筑時，要注意給排水工程的設計，要重 視BIM技術在給排水工程的使用，提高BIM技術的水平，發揮BIM技術應有的作用，促進給排水工程的建設，從而促進建筑行業的發展。

參考文獻：

[1]馬亮.BIM技術在某高層建筑給排水設計中的應用[J].住宅與房地產，2020 （24）：86.

[2]王雪艷，何曉珊，王莉，等.預制裝配式住宅建造成本及控制措施研究[J].建筑 經濟，2019，38（2）：31-34.

[3]陳洋博.BIM技術及其在高層建筑給排水管理中的應用研究[D].湘潭：湖南 科技大學，2019.

[4]宋世龍，吳真.BIM技術在建筑給排水設計中的出圖應用[J].建筑技術，2020， 48（S1）：69-70.

[5]倪愷.淺析 BIM 技術在建筑給排水設計中的應用優勢與發展方向[N].中國 金屬通報，2020（11）：200-201.

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