王琳
摘要:随着科学技术发展,传统二维设计方案已经不再适应社会发展的需要,BIM技术在工程建设中的重要作用不断显现。现阶段建筑综合管网设计中,使用BIM技术能够对建筑内部给排水、电气与暖通工作进行检查与优化。本文主要介绍了BIM技术概述,对现阶段建筑综合管网设计中存在的问题作出了细致介绍,提出了两点BIM技术在水电暖综合管网设计中的应用,供工作人员借鉴分析。
关键词:BIM技术;综合管网设计;管网检查;管网优化
建筑行业作为我国经济建设的支柱型产业,近年来发展迅猛,同时随着我国经济发展,人们生活水平的提高,对于建筑有了更多需求。与传统建筑相比,现代建筑更加重视其宜居性与智能化。通过BIM技术的使用,设计人员能够有效提升现代建筑整体设计的合理性,在建筑综合管网设计中,及时发现设计中不合理之处,并且对现有管道进行优化,降低建筑难度,提高管道性能。
1 BIM技术概述
BIM是建筑信息模型的英文缩写,通过BIM技术,能够有效提升建筑质量,为设计人员提供直观的图像,提高设计效率。BIM技术的使用,有效改善了传统建筑施工中二维图纸的不足,通过更为科学的3D模型,提升建筑工程设计效率。通过BIM技术,能够对设计中的不足之处进行模拟判断,避免错误设计对整个建筑工程的影响。
通过引入BIM技术后,建立了施工阶段的设备、机电BIM模型。通过软件对 综合管线进行碰撞检测,利用Autodesk Revit系列软件进行三维管线建模,快速查找模型中的所有碰撞点,实现管线碰撞检测,并出具碰撞检测报告,从而较好地解决传统二维设计下无法避免的错、漏、碰、撞等现象。其次,各个专业通过相关的三维设计软件协同工作,并且建立各个专业间互享的数据平台, 实现各个专业的有机合作,提高图纸质量。
在整个工程深化设计、施工进度及资源管理等各个环节,进行信息的建立与收集,基于BIM平台进行碰撞检查、工艺模拟、进度模拟、施工现场平面图布置、消防疏散模拟等应用,最终形成完整的竣工信息模型,从而完成工程全生命周期管理环节中施工环节的信息建立,保证从设计到施工的 BIM信息的延续性和完整性。
2 建筑綜合管网设计中存在的问题
当前建筑综合管网设计中,存在很多问题,在建筑内部,风管、桥架布置得不合理,通过灯光照射在地上形成大面积投影,造成视野压抑,严重影响车库行车安全,这些风管桥架悬在车道上方,不利于居民体验的提升。大量管线堆积在入户区域,影响到建筑的美观,住户感受较差,并且很多管线彼此交错,在一些复杂区域,建筑净高不够,并且存在碰撞现象,对于整个管网性能的提升有着较大的负面影响,并且不利于整栋建筑的维护。当前建筑综合管网布置复杂,存在部分桥架、风管对建筑的防火门开启起到阻碍作用,造成消防安全隐患。很多设备管线横穿车道,不仅影响车道上方净高,并且阻碍行车视线。
3 BIM技术在建筑综合管网设计中的应用
3.1 对综合管网设计进行检查
当前建筑综合管网设计工作,需要设计人员使用BIM技术,对整个管网建设工作进行有效引导。设计人员使用BIM技术,着重对管网综合设计规范进行检查,及时发现整个管路中出现的问题,确保整个网络设计符合国家有关标准。
例如:在某高校教学楼设计中,整体建筑需要满足在校师生教学与科研的需求。设计人员对综合管网设计中,注重对给排水、电气与暖通管网进行设计。在设计中,采用下行上给式,对建筑废水进行有效区分,避免生活废水与实验废水未经处理流入下游管道,对整个污水处理工作带来较大的负担。关于电气管网建设,在该建筑中使用两路独立的10kV专线电源,保障整个教学楼用电需求,在电气设计中,科学设计供电线路,确保用户用电安全。在该建筑内部是通过散热器供暖系统,在实验室建立了全面排风系统,技术排除实验室中有害气体[1]。
在该设计中,设计人员使用BIM技术对施工图纸进行分析,发现管线堆积在坡道入口,对业主接受导视信息产生影响,第一体验度降低。
通过对这部分管路进行修改,将桥架、风管及水管安置在更好的区域,一方面能够提升工作效率,另一方面,提高了用户体验,方便人员出行。修改后的平面图纸如下:
3.2 对综合管网设计进行优化
在对整个管网进行优化过程中,需要结合建筑结构专业要求。在设计中需要考虑多种因素,有效提高综合管网的质量。在实际中,需要总工与设计人员及时沟通,对整个管网的净高进行有效分析,确保室内设计工作能够符合工程要求。设计人员应该为管线的后期维护工作预留足够的空间。在设计中,对于管道密集区域,需要做出重点标注,在设计中,应该重点检查,对于局部结构进行优化,提高整体性能。在电气管网设计中,应该遵循从上到下逐渐减少的原则,避免管网之间堆叠,影响到综合性能的提升,提高维修难度。电气管网设计工作,设计人员应该重视与其他管线交叉的回避工作,避免多条管线之间交叉,严重影响到整体设计的合理性,给建筑带来一定的不安全因素。在高度大于1.2米的风管下面,设计人员应该设置喷洒管。为了避免冷凝水对下方车辆造成影响,需要在设计阶段,及时有效避开车位。
在建筑内部,各种不同管线之间交叉,需要设计人员使用BIM技术对综合管网进行有效分析,对管网进行优化,提高设计的合理性。现阶段管网的布置需要遵守以下几条细则:
第一,在管网设计中,小管应该及时回避大管。部分小管径管道需要及时避开给水管道、消防管道等。
第二,在设计中,设计人员应该将电气桥架布置在上,水管等布置在下。如果水管布置在电气桥架之上,如果出现漏水现象,将会给电气桥架产生一定的负面影响,危害了整体建筑自身安全。
第三,对于母线,设计人员在设计中,需要避开用水房间下方。
第四,在建筑物内部的大空间,需要避免风管与其他管线上下平行布置[2]。
例如:在该高校教学楼设计中,使用BIM技术,结合管网设计工作要求,可以发现下图中水管与风管之间存在严重交叉,影响到整体管网质量。
在使用BIM技术后,将这个管网进行优化,提高了管网布置的合理性。
设计人员借助BIM技术能够对内部管网设计工作进行有效布局,结合整体构件的基本数据,对综合管网进行有效优化。一方面降低整体管网的建设费用,另一方面提高整体设计的合理性。传统建筑设计工作,缺乏对管网设计检查与优化工作,需要设计人员结合建筑平面图纸想象立体构造,对于设计人员的工作要求较高。为提高建筑质量,降低施工建造难度,在传统建筑施工中,综合管网的设计工作较为简单。使用BIM技术后,设计人员能够从多角度对整体设计模型进行有效验证,方便设计人员对综合管网设计中出现的一些不协调之处进行调整,提高整体建筑质量。BIM技术的应用,为综合管网复杂设计提供了可能,现阶段建筑已经不再局限于传统的可居住性,人们对建筑物提出了更多的需求。通过综合管网设计,能够增加建筑物功能[3]。
4 结语
总而言之,在现代建筑综合管网设计中,应结合BIM技术进行有效分析,对设计图纸进行有效处理,及时发现设计中存在的不足之处,有效提升综合管网设计质量。通过BIM技术内部模块,能够对管网中存在的隐患进行优化,降低整体施工难度,提高管网的质量,提升整体建筑的性能。
参考文献:
[1]莫宏涛,曹凯欣.建筑小区室外综合管网设计探讨[J].广东建材,2019,35(06):52-56.
[2]王堂锐.BIM技术在高层建筑机电管线综合设计中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(26):141+137.
[3]吴双. 论BIM技术在建筑方案设计中的综合应用[C].全国高校建筑学学科专业指导委员会建筑数字技术教学工作委员会,2018:354-359.