BIM技术在高层建筑给排水施工中的运用

2018-02-15吴志光

建材与装饰 2018年31期

吴志光

（广州海鸿房地产经营有限公司　广东广州　510000）

信息技术、计算机技术的不断进步，促使BIM技术的日益成熟、完善。近年来，BIM技术在我国建筑行业得到了广泛应用，并在实际应用过程中表现出了突出的优势。高层建筑给排水施工中充分运用BIM技术，有效规避施工风险，发挥BIM技术的可视化、协调性、模拟性、优化性等特征，便可以确保高层建筑给排水施工效率与施工质量。

1　BIM技术的优势特征分析及高层建筑给排水施工中运用BIM技术的必要性

BIM技术也就是建筑信息模型（Building Information Modeling）技术，主要是以建筑工程的各相关数据为基础，建立建筑模型，并借助数字信息仿真系统，模拟建筑信息，同时，建筑施工过程中，还可以根据数据信息的变化情况，对模型进行调整。在建筑工程施工中应用BIM技术，可以有效规避各种风险，确保施工的顺利开展。基于此，可以在高层建筑给排水施工中运用BIM技术。

BIM技术的优势特征包括：①可视化。也就是“所见即所得”。建筑行业中，可视化有着重要的作用。例如，采取传统施工图纸，应用线条绘制的方法表达各个构件的信息，只能依靠想象来形成真正的建筑构造。近年来，建筑造型日趋复杂化，仅靠想象不太现实。BIM技术的可视化特征，提出了新的思路。利用BIM技术将线条式的构件以三维立体形象展示在人们眼前，可以使人们明确建筑的空间结构关系[1]。②协调性。协调性也是建筑施工中的重要内容，不管是业主、设计单位还是施工单位，均需要互相协调，才能实现建筑工程的顺利施工。若建筑施工中出现了问题，通常需要组织各部门人员开会讨论，找出问题的原因及解决思路，提出变更，并采取有效的补救措施来解决问题。这难免会导致建筑成本的增加，还会延误工期。面对这样的现象，在建筑工程施工前期，可以借助BIM技术的协调性功能，协调各方面的问题，生成并提供协调数据，避免变更的出现[2]。③模拟性。建筑设计阶段，可以借助BIM技术开展模拟实验，如日照模拟、紧急疏散模拟、节能模拟等，帮助施工单位明确建筑施工关键点。施工过程中，还可以开展4D模拟，即根据施工设计方案，模拟实际施工，从而有利于提高施工设计方案的合理性。④优化性。对于建筑工程来说，设计、施工及后期投入运行的过程也是一个优化的过程，在BIM技术的基础上，可以更好地进行优化。信息、时间、复杂程度是影响优化的主要因素。缺乏准确的信息，无法得到理想的优化结果，而BIM模型中包含着建筑的物理信息、几何信息、规则信息等准确的信息[3]。复杂程度过高，优化难度也会较大，现代化建筑的复杂性不言而喻，而BIM技术为复杂建筑项目提供了优化的可能。

总而言之，BIM技术在高层建筑给排水施工中的应用，十分有必要，可以确保给排水施工的顺利开展，通过充分发挥BIM技术的可视化、协调性、模拟性、优化性等特征，也有利于提高给排水施工效率与质量。

2　高层建筑给排水施工中BIM技术的运用策略

2.1　参数化设计

Revit模型中，可在建筑模型中采取二维视图、三维视图以及明细表的形式展示信息。若是对Revit模型参数进行修改，其引擎便能修改明细表、平面以及模型视图等相关位置的设计，并可以将修改后的信息及时更新，确保Revit模型始终能够正常运行，且可能会导致这些设备数量的变化。在给排水施工中实施参数化设计，并运用BIM技术，可以将施工设备、卫生器具的相关信息直接读取出来，若管道水力特性已经设置完成，BIM模型还可以自动化修改管径设计，并进行核对，从而有利于提升设计效率、避免失误的发生、提高设计质量。

2.2　协同设计

在高层建筑给排水施工设计中有效运用BIM技术构建建筑信息模型，借助建筑信息模型，便可以直观展示给排水施工的相关信息。同时，还可以从建筑信息模型中获取水泵的用电量、水泵的尺寸等相关信息，并能直接读取跨专业信息。修改水泵电量时，借助建筑信息模型，还可以同步更新对负荷的计算，有利于施工流程的简化，实现联动性[4]。除此之外，施工人员还可以通过建筑信息模型获取高层建筑的其他信息，以确保高层建筑给排水施工与其他施工项目之间的协调发展。在高层建筑给排水施工中运用BIM技术的时候，设计是在BIM模型下完成的，若是参与设计的任意一方对设计进行了修改，其他各方人员便可以通过BIM模型及时看到，多方研究讨论，便可以提升协同设计效率，确保给排水施工的顺利开展。

2.3　安装模型设计

高层建筑给排水的实际施工过程中，需要在BIM模型中引进时间维度，并制定安装进度表，通过借助BIM模型，预见高层建筑给排水施工效果。通过制定科学的工程进度表，有利于使施工人员在整体上把握给排水施工的具体内容，从而实现对给排水施工的全局规划。除此之外，根据给排水施工具体情况，还可以对给排水安装进行简化，避免由设计不合理而导致的设计变更，最终提高高层建筑给排水施工效率与施工质量，降低高层建筑给排水施工的成本。

2.4　可视化设计

BIM技术在高层建筑给排水施工设计中的运用，建立建筑信息模型，并直观读取信息，有利于预防信息传递过程中发生的失真、失误问题，还有利于提高信息传输效率，确保信息的准确性、有效性及完整性。与土建工程设计模型相比较来说，给排水施工模型相对比较复杂，是在土建工程设计模型基础上对给排水系统进行设计，这就需要单独修改局部设计模型，但是，这不可避免地会给楼层平面设计带来一定的影响，也对系统内部间的联系造成了破坏[5]。而应用BIM技术之后，在设计模型中进行修改，不仅可操作性强、修改简单方便，还可以确保给排水设计的完整性。

2.5　优化施工管理

高层建筑给排水施工过程中，尤其是在设备安装中，极易出现各种各样的问题，必须开展施工管理。BIM技术下，借助计算机软件、计算机硬件及传感器，构建一个集听觉、视觉、触觉为一体的模拟环境，能够使人产生身临其境的感觉。操作者与其进行交互，借助多媒体产生的感官刺激作用，可以使操作者清晰、直观地认识给排水施工中有可能出现的各种问题，进而能够为施工人员的实际施工提供有效的参考信息与指导，从而可以避免给排水实际施工过程中的失误[6]。同时，由于减少了给排水实际施工过程中的问题，自然简化了施工管理，减少了对施工管理人员的需求，有利于降低施工管理成本。

2.6　管道综合

在高层建筑给排水施工中应用BIM技术，借助建筑信息模型的管道系统，可以三维、直观地展示管道的真空状态。在绘图过程中，设计人员可以直接观察模型中的冲突，同时还可以借助第三方软件或者是计算机软件具备的碰撞检测功能在绘图后期进行软碰撞检测或硬碰撞检测[7]。借助三维管道设备模型，检测设计冲突，并及时向设计人员反馈，给予修改与调整，便可以提高管道综合设计质量。