BIM技术在装配式住宅建筑给排水管线设计中的问题研究

高祥

摘要：随着近年来我国城市化建设的不断推进，各种装配式住宅小区的数量也在不断增多。装配式住宅建筑内给排水管线设计的合理性直接关系到住宅建筑舒适度和住户的生活品质。因此，在住宅建筑给排水管线设计过程中引入BIM 技术，是优化给排水管线设计的有效方法。文章就BIM 技术在装配式住宅建筑给排水管线设计中的问题进行探讨研究。

关键词：住宅建筑;给排水设计;BIM

装配式住宅建筑的给排水系统直接关系到人们的日常生活，因此，正确地对给排水系统进行设计，选择合适的材料和节水降噪的设备，才能满足当前人们的生活需求。现阶段住宅建筑中给排水管线设计时一般会选择将污水、废水分流或合流处理两种方式。在进行实际设计时，还必须依据城市整体规划以及城市给排水制度进行。

1 给排水管线结构的设计

依据我国建筑行业的相关标准，对装配式住宅建筑中管线分离的解释：对于在室内空间和建筑主体的架空层中敷设的以及在不是承重墙的墙体和吊顶内铺设的管线被称为管线分离。但是对于在一些结构件中架设的或者直接在地面垫层中铺设的管线则为管线未分离。因此可以发现，对于在吊顶中铺设的给排水管线是同建筑主体结构相分离，而对于在建筑主体内部和墙体中非明装管线则认为其为管线同建筑结构未分离。在实际操作过程中可以将吊顶内部的管线进行明装，而在其他区域的管线进行暗装。在装配式住宅建筑中可以通过这种方式实现管线分离安装比例的提高，因此，在进行评价过程中具有更大优势。同时在进行设计过程中要尽量提高管线分离的比例，例如将电气专业管线和建筑主体相分离，将原有的提前埋装在结构内部的管线进行明敷，这就使得在室内安装的各种机电管线安装更加复杂。因此，如何更好地排布机电管线，在安装过程中避免出现管线碰撞成为当前研究的重点问题。要实现这一问题的解决，需要从以下方面进行。

1.1 准确定位，预留空间

在进行实际设计过程中，有些管线需要穿越楼板或者一些预制结构件，例如一些排水立管连接地漏等。因此，需要对这些卫生器具及排水附件进行准确定位，在设计过程计算好空间和需要的距离，预留出空间，使得管线安装正常进行。同时定位之前要对安装管线的材料进行选择，使得设计有的放矢。

1.2 选择合适的管线部件

现阶段我国在进行装配式住宅建筑进行设计过程中，由于对建筑管道的安全性和准确性制定的标准较高，同时在进行实际设计过程中相关不同地区和不同建筑公司的工作人员设计习惯有所不同，在实际使用过程中无法制定一个统一标准。因此，在对管道、管件等材料进行选择时，要尽可能选择集成化程度较高的部件。同时在进行装配过程中制定严格的管道安装标准，降低由于施工作业中的误差导致的各种不良情况的发生概率，更可以有效缩短施工时间。此外，在管道更换时也具有较高的互换性。

2 采用BIM 设计装配式住宅建筑

2.1 采用BIM 技术进行模型构建

在住宅建筑的给排水系统设计过程中，采用BIM 技术进行模型的构建，可以实现对将要进行的项目预定施工方案进行横向比较。通过这种方法可以有效实现对方案中项目主题的外观、功能以及相关标准等进行比较，最终选择最优的方案进行施工。另外，在方案模型确定之后，要依据所建项目的实际情况对管线布置和三维模型进行设计。尤其是对给排水系统中存在的管道进行设计，确定各种管道以及设备机房的位置和分布，同时建立起标准化的图库。在此基础上完成对施工图的相关设计，对一些建筑的结构以及机电设备模型进行细化讨论，同时通过BIM 中的三维协同设计模式实现建筑的各个节点模型和圖纸的设计。

2.2 采用BIM 模型实现对管线碰撞的检测

虽然设计出来的详细图纸已经可以最大限度反映出给排水系统管线的情况，但是由于无法直接反映出不同管线在施工安装在之后的间距和交叉后产生的影响，有些可能会影响到正常施工。这些情况的出现可能会产生工程质量问题，由于返工会造成项目进度受到影响，有些甚至需要重新设计方案。在装配式住宅建筑结构构件生产过程中依照一定的标准对管线位置进行了留洞，在进行安装过程中无法实现对留洞位置进行调整，如果在进行实际施工时无法使用预留的洞就会造成较为严重的后果。因此，采用BIM 模型可以有效实现对给排水系统管线碰撞情况的检测，这种方式极大地避免了在装配式建筑中出现装配部件无法进行正常施工的情况。

2.3 采用BIM 模型对施工流程进行演示

在对建筑进行实际施工过程中，一般都会用到垂直吊装机械设备，同时对于一些材料的堆放和不同装配式构件的堆放都会有具体的要求。将每栋建筑在建造施工过程中所需要用到的各种机械和建材堆放情况在模型中进行静态模拟，同时利用一些软件对施工进行动态模拟，可以有效地对施工中出现的一些情况进行提前处理。例如，将一些折叠板或者预制楼梯等体积较大的预制构件进行吊装，通过采用BIM 可以实现对整个吊装和安装流程等进行模拟演示。通过这种方式可以有效提高施工效率，同时使得作业更加规范。还可以提前了解施工过程中的各种难点和要点，从而提前制定出科学的解决方案，避免工期延误。

3 结束语

本文通过对装配式住宅建筑中给排水管线的设计进行研究可以发现，装配式建筑作为近年来我国大力发展的中国建筑种类之一，其施工过程中对安全标准较高，因此需要采取各种技术满足施工要求。通过对相关问题的分析发现，BIM 技术可以有效实现对这些问题的解决，既满足当前在对装配式建筑进行施工中的各项要求，又为后续建筑施工过程打下了良好的理论基础。

参考文献：

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[2]王颖. 装配式混凝土住宅的建筑设备设计与技术[J]. 住宅与房地产，2017（3）：103-104.