BIM 在建筑给排水工程设计中的应用研究

杨志宏

（嘉博联合设计股份有限公司厦门分公司 福建 厦门 361016）

0 引言

随着时代的发展，中国建筑工程的整体水平不断提高，对建筑给排水质量的要求越来越高。通过给排水工程设计能够大幅度提升建筑物的用水质量。而BIM 技术在建筑工程给排水设计中能够发挥出非常重要的作用。BIM 技术的应用不仅能够提升给排水设计效率，还能够提升给排水工程的设计质量。因此，有必要对BIM 技术在建筑给排水工程设计中的应用展开分析。

1 BIM 技术概念

BIM 技术就是建筑信息模型，BIM 技术在建筑工程中会将各个项目工程的信息数据进行整合分析，并将数据信息作为基础核心来完成对三维建筑模型的构建。在BIM 技术的运用过程中，可以通过数据信息来完成对建筑工程真实信息的仿真模拟，以此来提升建筑工程实际施工时的整体质量。BIM 技术在建筑工程中的优点有很多，无论是信息完整性还是三维建筑模型可视化等各种优点都可以为建筑工程的顺利开展打下坚实的基础。在给排水工程设计中，若是需要某些信息，则通过BIM 技术就可以在保证效率、质量的同时得到设计所需的各种工程资料，这部分资料信息往往直接存储于BIM 中，资料信息之间具有一定关联，因此BIM技术能够实现数据信息的快速共享，从而保证在建筑施工时，通过BIM 技术可以在不同时期满足不同人员的施工设计需求。在给排水设计中，设计人员通过BIM 技术能够提升设计效率与设计质量，而且当完成设计之后，其在设计过程中产生的数据信息又会存储于BIM 中，这种信息收集方式能够让BIM 数据库中的数据信息在第一时间完成更新，为建筑工程的后续施工带来帮助。

2 BIM 在建筑给排水工程设计中的应用

2.1 在给排水可视化设计中的应用

相较于以楼层为单位的普通土建工程设计而言，在对给排水系统进行设计时，设计人员需要将建筑工程中的给排水布置情况进行细致化划分，以此来保证给排水系统在布置过程中的独立性。通常情况下，给排水系统在设计时往往会影响到多个不同的楼层，如果在设计过程中对给排水工程的设计方案进行局部调整，就有可能同时对多个楼层造成影响，提升设计人员的设计及难度。若在给排水设计过程中采用的是传统CAD 建模，其在修改设计方案时虽然可以完成对局部细节的修改，但是由于CAD 模型结构特点，往往需要设计人员在多幅设计图纸中进行细节修正，这会导致工程难度以及工作量的大幅度提升，还有可能影响到给排水系统设计完成后的总体质量。而BIM 技术则不同，在给排水设计过程中可以通过可视化的方式来表达出设计内容，通过三维建模能够让数据信息以及给排水工程效果更加直观地表现出来，而且在三维模型构建完毕之后，设计人员还可以通过互动的方式对设计方案的细节部位进行放大以及细微调整，调整过后的设计方案其造成的影响也会在三维模型中实时反映出来，从而提升设计人员的设计质量。除此之外，通过BIM 技术还能够加强设计人员对于设计方案的掌控，通过模拟施工能够了解到设计方案的可行性，从而保证给排水设计方案得以进一步完善[1]。

2.2 在给排水管道设计中的应用

BIM 技术在给排水设计中的应用范围非常广泛，设计人员可以通过三维模型来完成对给排水管道净空高度的观察，通过对管道综合设计的细节处理来提升给排水工程的设计质量。通常情况下，BIM 技术在管道设计过程中，可以根据设计人员的监测、导入数据信息来完成对三维模型的构建，通过模型反映出观察时管道的实际情况，管道设计人员通过对模型的观察能够看到给排水管道中出现的碰撞现象。例如，某建筑工程开展过程中，通过将BIM 技术作用于给排水管道的设计过程中，采用三维建模提前模拟了给排水工程的施工全流程，提前预测除了给排水管道中出现的各种问题，采用BIM技术不仅能够让给排水管道的施工变得更加简单，而且还能提升给排水管道的经济性。除此之外，还可以根据BIM 技术中具有的仿真软件来完成对给排水管道今后可能出现的各种碰撞情况进行碰撞事故的模拟分析，以此来找出给排水管道设计方案中存在的不足之处，并以此作为基础来进行对管道设计方案中的结构参数进行针对性整改，降低碰撞事故为管道带来的影响。在管道碰撞中，硬碰撞是指物理意义上的碰撞，而软碰撞则是空间、安装、检修的核对，无论是哪一类碰撞都可以通过BIM 技术的三维建模来完成碰撞检测，经过碰撞检测的给排水管道设计，其管道质量将会显著提升。图1 为给排水管道的三维模型图。图2 为给排水管道的碰撞解决后示图。

2.3 在协同设计中的应用

给排水工程的协同设计指的是将排水管线、煤气管线等所有设计环节相互协调配合之后进行的设计，这种设计方式能够降低因设计人员沟通交流不顺、信息数据不对称等情况而出现的给排水设计缺陷，从而显著提升给排水工程的设计合理性。通常情况下，若采用CAD 的方式进行协同设计，则会因为信息导入问题而导致设计任务难以完成。各个环节的设计人员同时围绕同一个BIM 模型来完成设计操作，这也能更加直观地了解到其他项目设计人员的修改方案，保证协同设计质量。

2.4 在参数化设计中的应用

在参数化设计中，BIM 系统的配套软件Autodesk Revit 可以将给排水工程设计时所用的三维建模、平面图纸等通过数据化的形式展现出来。

2.5 在仿真设计中的应用

图1 三维模型图

图2 解决后示图

通过在BIM 中加入时间维度，则可以构建出安装时间表，在保证安装进度合理的同时能够增加给排水工程的设计协调性，提升设计质量。

3 结语

总而言之，在给排水工程设计中，BIM 技术的应用非常重要。通过BIM 技术能够在大幅度提升设计效率的同时提升给排水工程的设计质量，为给排水工程的后续施工奠定基础。相信随着更多人重视BIM 技术在给排水设计中的应用，BIM技术在给排水设计中的作用一定会更加突出。