BIM在建筑给排水工程设计中的应用探讨

蹇洪

摘要：給排水工程作为建筑工程中的重要组成部分，其直接影响着建筑的整体质量与外观形象，关乎到人们正常的生产生活。当前在科学技术快速发展的背景下，BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用愈加广泛，一定程度上丰富了工程设计的方法，有利于给排水系统设计水平和质量的提升。

关键词：BIM；建筑给排水工程设计；应用

1、BIM概述

BIM主要是綜合构件性能、功能要求和几何模型信息，在一个建筑模型中整合项目全生命周期的全部信息，包括维护管理、建造过程和施工进度等过程信息。通常BIM具有如下几个特点：①信息标准的统一化。作为一种交互式的数据开发，BIM软件支持国际通用的IFC标准，能确保数据输出与输入的准确及合理。②可视化技术。BIM技术的发展有利于实现项目的可视化，构建三维立体实物图，确保建设全过程的互动性和反馈性，便于展示报表的效果和生成图，使整个过程处于可视化的状态[1]。③参数化的3D模型。BIM最为重要的特征就是参数化的3D模型，其是以3D理念为依据进行设计，对建筑各项性能指标进行分析，智能设计数据信息，实现各种工程的参数，与二维CAD设计存在明显差异。

2、BIM在建筑给排水工程设计中的应用

2.1可视化设计

以往的建筑给排水工程设计的资料基本是以土建CAD平台为依据，利用剖面图、立面图、平面图的形式进行展示，这样的设计模式往往需要设计人员根据这些图对建筑实体情况进行还原，然后适当整合梁高位置及建筑结构等信息。如果在建筑工期较短、建筑结构复杂的情况下，传递信息数据时极易出现三维信息失真的问题，但是BIM技术的应用可以很好地保证信息传递过程的有效性及完整性，直观形象呈现出三维信息。另外，土建项目的设计模式与建筑功给排水工程的设计模式具有一定的差异，其中前者的划分依据为楼层，而后者是在前者的基础上利用楼层隔绝前者，使给排水设计系统更具特色。可以说，传统的设计模式是基于楼层加以设计，无法保证系统内部的联系，即便只进行小修改也需使用多个图纸，而基于BIM的绘制修改可以对系统进行充分把握，修改十分方便。

2.2管道综合设计

对于建筑给排水工程设计来说，传统的设计环节经常出现繁杂的修改程序、较大的误差等诸多问题，不利于管道综合设计水平的提升；而将BIM技术应用于工程管道综合设计中，借助Revit的方式对其设计图纸进行绘制，然后在Navisworks的环境下通过NWC文件的方式进行展示，这样才能最大限度发挥出Navisworks的阅读功能，对设计图纸中出现的问题进行实时检测和妥善处理，促进工程整体施工质量的提升[2]。如在某地下室建筑的给排水工程设计中，科学运用BIM技术，在Navisworks环境下绘制设计图纸，利用管道审阅的过程对避让管道的具体情况进行获知，然后将其恢复为原来的形状，以便满足工程的具体施工需求。当然在审阅管道时应保证每个图元都有相对应的ID，这样设计人员在具体工作中可利用ID获取图纸问题的具体问题，然后将图纸置于Navisworks环境中进行调整，有效优化管道的综合设计，与规定的施工条件相符。

2.3参数化设计

将BIM应用于建筑给排水工程设计中进行参数化设计时，应该以Revit模型为依据，根据相同建筑的模型数据库来呈现信息形式，尤其是全部的图纸、二维视图、三维视图、明细表等。同时对Revit参数化进行修改时，必须要协调不同位置上的引擎，如模型视图、图纸、明细表、剖面、平面等方面的参数化修改，或者是随意修改不同时间或不同地方上的设计，实现全部的更新状态。如修改给排水工程的平面布置时，相关消防设施的数量可能有所变化，如消火栓与喷头等，这时可以利用材料表的修改来解决这一问题，进一步提高设计的质量及效率[3]。参数化设计不仅体现在表达模型的形式方面，也体现在计算机中BIM的引入，如计算水力时借助Excel等相关软件来编制公式；但BIM进行设计可在模型上直接读取设备的信息，设定好管道的水力特性参数后可自动修改管径。

2.4协同设计

传统的给排水工程设计模式中，CAD发挥着绘图的作用，不能加载过多的附加信息，致使给排水设计需向电气专业和结构专业提用电负荷及荷载；但是BIM模式下可在模型中汇总全部信息，直接跨专业读取信息，实时更新相关专业的负荷计算，有效强化协同的联动性及有效性，简化工作模式。现阶段，设计人员使用的多是相互引用参照的方式，对图纸进行重新加载前不能实施反映其他设计人员的修改，也无法直接读取各图元的信息，不利于信息的传递；而BIM的应用可以使设计人员对其他人员的修改进行实时观察，增强协同设计的效果。

2.5安装模式与材料统计表的设计

指导施工是设计的重要目的，施工中管线较多且相对复杂的吊顶区域，经常出现相互挤占空间、互不相让的现象，造成较多的浪费，延误工期；而在三维设计中引入时间维度，制定科学合理的四维安装进度表，能事先可视化施工项目，保证安装进度的合理性，全面验证与评估各专业的协调性及设计的合理性，简化安装与设计的工作流程，减少设计变更，促进效率的提升[4]。此外，传统的材料表编制过程中，设计人员在给排水工程设计中基本是以CAD文件为基础进行测量与统计，这种方式存在较高的错误率，费时费力，一旦出现图纸修改的情况，必须要重新统计所有材料，极为繁琐复杂。但BIM技术的应用可以展现实时可靠的材料表清单，保证前期的方案比选、成本估算、工程预决算等工作的顺利实施。

3、结束语

作为一种全新的三维模式设计系统，BIM在建筑给排水工程设计中发挥着极其重要的作用，将会成为主要应用的方法及工具。本文对BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用进行分析，证明该技术可以为工程设计带来良好的应用效果，值得推广应用。

参考文献

[1]梁超，濮文渊，王磊，梁广伟，耿跃云. BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J]. 给水排水，2012，01：142-144.

[2]梁柏英. 探究BIM在建筑给排水工程设计中的应用价值[J]. 福建建材，2016，08：56-57.

[3]孟繁博. 建筑给排水工程设计中BIM的应用探索[J]. 绿色环保建材，2016，08：64.

[4]朱海江. BIM在建筑给排水工程设计中的应用价值研究[J]. 江西建材，2017，05：49.