论建筑给排水设计中的BIM技术

刘爱平

摘 要：在建筑给排水系统的设计中，通过对BIM技术的应用，能够为设计方案的制定与选择提供积极且有效的应用平台。同时，通过应用BIM技术的方式，能够有效简化建筑给排水设计环节中存在不必要项目，减轻设计方面的压力与负担。

关键词：BIM技术；建筑给排水；设计；应用

1 前言

面对着信息技术的快速发展及网络时代的到来，BIM技术越来越广泛地被运用于建筑给排水设计领域。此技术的应用，弥补了传统的给排水设计当中的不足，提升了给排水设计的工作效率，确保了建筑给排水工程的施工质量。

2 BIM技术概述

BIM的全称是BuildingInformationModel，就是建筑信息模型。BIM模型是一种管理方法和创新，就是把建筑工程项目中的一个施工工具或者是基本元件做成一个基本元素，通过数据、物理化学特性和一定的资料与基本元素组织起来，构成一个建筑信息模型，即建筑过程中产生的信息数据库。当在建筑过程，需要查阅相关资料时BIM就会提供给使用者相应的资料。信息数据库中的数据不仅仅是一个个物理和建筑信息，更是这些信息之间建立的关系模型。

在建筑的过程中，整个建筑的相关信息都储存在建筑信息模型当中，要知道建筑工程各个项目的参数是相互联系的，从而可以实现BIM内数据和信息的共享和交流。在一个建筑工程的设计、施工、运用以及管理的生命周期中，BIM可以满足不同阶段、不同人员他们的不同的数据需求和交流活动，可以帮助他们完成自己的任务；与此同时当他们的任务完成时，会产生新的数据和反馈信息进入到BIM中，丰富了信息数据库的数据和知识，实现了数据的更新和数据库的扩大。BIM这样的工作流程，使得建筑工程的整体连接到一起，形成一个完整庞大的数据系统，实现了建筑工程各个部门之间的协调和有效合作，促进了建筑工程的顺利开展。

3 BIM技术在建筑给排水设计中的应用

3.1 协同设计

通过对BIM技术与CADH技术的综合应用，使建筑给排水设计领域中的各个学科与专业能够具备一个统一的模型。其优势体现在两个方面：其一是工作模式得到了简化，其二是起到了强化协同设计联动性与有效性的目的。除此以外，在同一模型中展开设计作用，能够方便给排水设计人员实时观察在排水系统、给水系统、以及消防系统方面设计方案的修改以及其他专业的调整作业，使协同设计的整体质量与水平得到提升，达到优化工程质量的目的。

3.2 各项参数的自动计算

从传统建筑给排水工程的设计上来看，设计人员对水厂数据进行计算时，计算和公式编制一般都是应用Excel工作表或者相关的软件，而应用BIM进行设计时，可以通过系统直接获取到相关设备或者卫生器具的相关数据信息，进行修改时，相关参数无须再次进行计划，会根据修改的参数自动进行计算调整，只要将给排水管道的摩擦阻力等水利净污水厂特性相关的各种参数信息设定好便可以实现管径的自动修改，有效地提升了工作效率。

3.3 管道综合设计

在给排水管道设计中使用BIM模式，能够直接反映管道的净空高度。通过三维模式直接展现管道系统，使得设计师能够迅速掌握好管道区域的真实空间。例如，设计师可以在模型中直接观察到管道是否存在冲突碰撞现象，在绘图制作完成以后，还可以采用碰撞检测的功能进行软碰撞和硬碰撞检测，其中，硬碰撞主要是指碰撞发生在物理意义上，而软碰撞主要是指管道的使用空间、安装校核和检修校核等。另外，还可以利用模型对三维管道设计中存在的冲突检测出来，及时反馈给排水设计师，以不断完善给排水管道设计方案。

3.4 可视化设计

在传统CAD设计中，给排水设计师在设计之前，需要查看建筑专业的平、剖、立面图，结构专业的梁柱图，然后在脑海中构建项目的三维模型。往往由于设计周期等原因，给排水设计师拿不到完整的建筑结构条件图，一张张平面容易把完整的项目信息割裂，从而导致传递到设备专业的建筑信息失真。利用Archiad设计，保证了所见即所得，有利于设计师对系统的理解及把控，并且修改起来极其便利，而传统设计模式以楼层划分平面，割裂各个系统内部的联系，细小的修改需要打开多个图纸。

3.5 材料表统计

在建筑给排水工程材料编制的时候，很多都是根据CAD图纸开展统计与测量，但这种方式就很难提升工作效率，还很容易出现错误，一旦修改了图纸，要再次统计就会十分困难和复杂。运用BIM技术就不同了，BIM本身就具备数据库特点，能随时获取有效的材料表清单，开展工程成本预算等工作也就十分便利了。

3.6 安装模拟设计

安装模拟设计是BIM设计中最重要的部分之一，在给排水系统的施工阶段，会出现很多的管道和线路，吊顶区域变得更加复杂，这样的情况往往导致资源的浪费和设计的不合理。这时BIM系统就会发挥它的作用，在三维设计的角度下，编制出较为适合的安装进度表，从而对施工进行有效的指导。实现安装模拟的可视化。指所制定的安裝设计如果合理，那么检测结果就是合格的，实现安装和设计流程的简化，实现效率的提高和资源浪费的减少，从而减少设计变更的比率。

4 BIM在建筑给排水设计的难点

BIM是简单的来说就是一个信息数据库，涵盖了建筑给排水系统的所有数据和信息，可供使用者查询的数据十分庞大，提供了查询的便利，但是涵盖给排水工程设计各个环节和各个方面，包括物业、施工、预算、管理以及计划设计等，这些环节所产生的参数也是很多的。较多的参数会增加分级分类的方式，造成层级过多、划分过细的情况；而且BIM产生错误或者更正，修改起来也是十分复杂和麻烦的一件事。

BIM技术在给排水工程协同设计中应用，其内容主要包括工作集和链接两种模式。如果使用链接模式，将会给管道的综合调整带来较大的麻烦。而如果使用工作集模式，不利于权限的释放。

除了以上两个较为明显的缺点以外，BIM技术在建筑给排水工程设计的过程中还会出现一些问题，这就需要施工人员根据具体的情况解决问题。随着BIM系统应用的不断增多，必然会逐渐成熟和完善，为建筑的给排水工程设计发挥更大的作用。

参考文献：

[1] 易凯.给排水工程设计中BIM的应用[J].建材与装饰，2016（17）.

[2] 车永州.BIM在建筑工程给排水设计中的应用论述[J].建筑工程技术与设计，2015（16）：440.