BIM在建筑给排水工程中的应用探讨

付鹏展

滨州建筑设计院有限责任公司 山东滨州 256600

1 BIM概述

简而言之BIM是建筑信息化模型，是一种创新的建筑设计、施工、运营管理方法，它将建设项目不同阶段的工程资源、信息与过程集成到一个模型，是一个完整的信息模型并且有利于各方参与到项目中，从根本上改变从业人员依赖符号文字、图纸的方式进行工程建设和运营管理的工作模式。BIM技术通过多维（三维空间、四维时间、五维成本、n维更多应用）来模拟建筑物的实际信息，为工程设计与施工提供相互协调、内在一致的信息模型，从而实现设计和施工协作的一体化，有利于专业人员共同合作，降低项目生产成本与施工风险，提高工作效率，减少施工项目整个生命周期的失误，确保工程准时高质量地完成。

建筑给排水工程设计中，在效益和时间方面，BIM采用抛物线形式，然而传统的模型仅限于线性形式。BIM针对模型而言，收益很低，但经过不断扩张，规模化成果逐渐凸显，随着项目周期增加、过程的复杂性更加突出，所表现出的优势会更明显。虽然BIM的应用还有待提高，但随着建筑业信息化进程的加快，BIM自身的优势将不断完善和成熟[1]。

2 BIM技术在我国建筑给排水设计中的应用现状

2.1 应用BIM技术需要大量经过专门培训的技术人员

目前，我国实施BIM技术应用的主要软件是AutoCAD。该软件过去是用来绘制二维图纸和最终设计成果图纸的设计软件。该软件的优势是系统和功能比较成熟。但是，要基于AutoCAD拓展实现BIM的协同设计，需要对技术人员进行专业培训，特别是要转变设计人员的设计理念和设计思想，改变已成为思维惯性的设计方式是难度比较大的工作。BIM技术的兴起，要求设计人员必须对AutoCAD软件功能进行深入学习和掌握。

2.2 BIM技术应用中存在各种设计风险

近年来，国家大力推进城市化建设，工程建设设计行业获得了良好的发展空间，设计项目的数量持续增加。在此背景下，普遍存在工程设计时间紧张、施工周期时间短等问题。有很多设计单位为了眼前经济利益，往往会大幅度压缩建设项目的设计周期。

2.3 应用BIM技术的相关机制不完善

BIM技术是建筑工程设计领域比较先进的技术，在我国大型设计公司得到了较为广泛的应用。但是，目前国家并未出台相应的推动BIM技术在整个行业应用的标准、制度和政策。这导致在项目实施中项目的参与方对BIM技术的需求和要求不一致[2]。

3 BIM技术在建筑给排水工程设计设计与优化中的应用策略

3.1 进行安装模拟演示

这项技术对建筑给排水系统的设计的施工队伍，施工设计提供了相应的战略指导，使施工队伍在施工过程中更加合乎事理、科学。但实际施工过程中，施工现场经常存在施工环境困难的问题。像给排水管道安装不整齐、底数大、吊装面积大、施工单位在这种工作环境中互不相让等，都会造成工期延误和资源使用不当。施工图设计应采用BIM三维设计，充分演示施工过程。能够向技术人员演示不同的施工阶段演示事实。根据论证结果，制定适合初步设计装配工艺，根据目前的情况安排适当的安装工艺。之后我们要求技术工人按照原配套流程开始施工，防止给排水工程设计变更，这样既节约了资源，同时又抬高了工作效能。

3.2 对材料表进行自动统计

在给排水系统的设计过程中，设计人员经常使用以往给排水系统的设计资料。这种方法不够全面，没有统计数据库可供比较，这就经常导致计算误差，在一定程度上降低了设计效率。另外，给排水系统的统计值有误的时候，设计和技术人员必须对已完成的设计图纸进行修改和更改，必须重新编制整个统计值数据库。因为设计工作不能改动，一旦出现问题，就必须进行新的设计。因此项目策划单位经常使用BIM技术来改善这一问题，因为BIM有着很多的总计值的数据库，因此，相关技术人员在编制给排水系统的统计值时具有大量的统计数据支持，从而使项目统计值在清算过程中准确无误，提高了工程计算能力[3]。

3.3 可视化设计的应用

3.3.1设备可操作性可视化

建筑给排水中应用BIM技术可以提前检查建筑设备空间的合理性。以某生活给水机房的BIM模型为例，应用BIM技术可以检验机房的操作空间是否合理，优化管道支架。通过工作集的制作，设定不同的施工路线，制作各种设备的安装动画，并不断调整，寻找最优的设备安装工艺与位置。与传统的施工方法相比，该方法更直观、清晰。

3.3.2机电管道碰撞检测可视化

机电管道碰撞检测可视化是将各种专业模型组装成一个完整的BIM模型，使机电管道与建筑物之间的碰撞点以三维可视化的方式表现出来。在BIM模型中，可以在真实的三维空间中提前找到碰撞点，由专业人员找到模型中不合理的部分及调整碰撞点后，导出CAD图纸。

3.4 通过模拟安装减少安装设计程序

设计工作是为实际施工提供指导。给排水工程施工往往由不同的施工建设单位分别进行，不同单位对施工进度、施工质量等方面的控制存在一些差异。引入BIM技术后，能利用四维安装计划，对给排水工程施工单位的进场时间、工程进度、安装顺序、专业协作等工作进行统筹科学安排，对不同施工单位进行有计划、有步骤的安装评估，大大改善了过去安装流程比较复杂、管理比较混乱的局面。

4 结语

BIM技术作为一种新的建筑设计图形学方法，有着无限的发展前景。为了提高建筑给排水系统的设计效率和质量，适用于建筑给排水系统设计。需要相关计术人员优化相关技术设计，并且不断优化和完善BIM技术及其应用方式，以此促进建筑工程行业的进步与发展。