BIM技术在建筑给排水管道设计中的应用

于洪利

【摘要】BIM技术也被称为建筑信息模型，其可将建筑工程整体生命周期纳入设计工作中，在可视化条件下对建筑实施过程进行模拟，是一种集设计、建设与后期运营管理的综合性服务手段。本文针对BIM技术在建筑给排水管道设计中的应用实施进行初步分析与探讨，希望对相关从业人员起到一定的借鉴价值。

【关键词】BIM技术;建筑给排水;管道设计

【中图分类号】TU72

【文献标识码】A

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.125

1、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。

2、BIM技术特征

2.1 建模可视化特征

BIM技术的一个重要特征就是建模可视化特征。它能以三维模型的方式模拟物体的实际情况，直观地展示出结构设计的具体参数，还能够对有关信息数据进行整合和运用。与此同时，利用BIM技术建模，能够真实地模拟出工程建筑一天所能发生的所有实际情况，这样就能够保证设计方案的有效性，而且利用BIM技术建立的模型在设计变更时可以实现自我调整，很大程度上减少了人工成本的支出。

2.2 虚拟实验性特征

由于BIM技术具有强大的仿真性，在进行建筑给排水工程设计的时候，就可以充分利用这一特征，进行合理的虚拟实验，全面了解建筑给排水工程的设计情况，确保建筑的给排水设计符合有关的标准。例如建筑给排水工程的设计管网众多，对四周建筑物的运营状况有较大影响，因此，有关设计人员可以模拟周围建筑物的运营情况，进行虚拟实验，确保将建筑给排水工程施工的成本控制在合理范围内。

2.3 设计过程协同化

在建筑设计行业，无论是前期方案，还是后期施工图优化，制图贯穿了建筑设计的整个生命周期。传统的图纸设计以二维平面CAD图纸为主，每个专业的设计均以平面图表达，且各专业之间相互独立，图纸的交流主要依靠各专业之间的相互提图，一旦某专业有所更改，将使得图纸传递更加频繁。若某专业的变动未能及时传递给所影响的专业，将对后期施工造成较大的影响。

而BIM协同平台集合了各个专业的信息模型，各专业可实时参与到设计过程的各个阶段，一个专业的变动会实时更新到相关的项目模型中，方便各专业及时高效的获取变更信息，在设计阶段能做到图纸统一，避免纰漏。

3、BIM技术在建筑给排水管道中的设计应用

3.1 建设模拟中 BIM 技术的具体应用

在超高层建筑给水系统建设前期，相关设计人员要利用BIM技术进行初步的模型建立。在项目工程施工之前，根据模型制定出施工方案是非常重要的，具有一定的促进作用以及质量保障作用。在进行设计时可以根据以下几个步骤进行：①把建筑中给水系统的相关一切数据进行收集统计，再把这些数据输入到计算机电脑程序之中;②相关施工人员对施工现场进行实地考察;③根据实地考察结果，利用 BIM 技术建立模型。根据模型建立施工方案，极大的节约了资金成本，减轻了工人压力，提高了施工人员的工作效率。

3.2 管线碰撞交叉检查

管线碰撞交叉检查可利用REVIT-MEP软件，在确保前期数据信息准确完整的前提下，软件会自动显示具体的检查结果，如果发现所得出的结果存在不合理的地方，需要针对三维设计模型进行具体的修改与调整，优化并完善整个模型信息与结构。设计人员需要将BIM软件所形成的建筑模型导出，然后添加到REVIT-MEP软件的Navisworks组件之中，随后需要选择所可能发生的碰撞对象，如排水管道与框架柱以及框架梁，而碰撞类型会根据具体的标准进行选择，通常为接触性碰撞。操作人员在对话框中添加好对应的参数数据，确保数据完整准确后，点击开始运算即可完成指定区域的检查工作。如果REVIT-MEP软件没有得到最终的检查结果，则说明BIM软件所形成的模型存在数据或模型结构的差错。得到检查结果后，REVIT-MEP软件会自动根据检测结果进行过程汇报，并最终形成检查报告。检查报告内部会将各类碰撞点的详细坐标与图像信息展示，最终方便设计师完成对管道设计模型的优化与调整。

3.3 管线综合设计

BIM建筑信息模型技术尤其适用于管线综合设计，可有效弥补CAD二维平面图纸的局限，可直观的将各类管线的位置及高度关系展现在图纸上，同时利用其自带的管线碰撞交叉检查功能，可在初次管综阶段详细确定各类管线的位置关系，有效避免多次重复设计。除此之外，应用BIM技术进行车库层管线综合设计对后期管线施工顺序具有指导意义，根据净高要求可优先确定大小管的上下关系，从而有效保证净空高度。与此同时，三维图纸可降低施工人员的施工误差，可在识图阶段了解构件之间的结构关系，从项目开始就清楚的知道施工效果，有效的把握施工顺序，保证施工质量。

3.4施工进度及成本控制

利用BIM技术可对给排水管道施工的全生命周期进行演示，以三维动画的方式具体演绎管道施工流程，给施工人员作施工参考，帮助分析施工过程的重难点，并深化管道施工方式，可有效避免二次施工，精确把控施工周期，降低施工成本。另外，利用BIM的设备材料统计功能，可以具体的统计设备材料的种类和数量，并以此精确地计算工程量。因此，利用BIM建筑模型技术，可以大大缩短施工周期，避免因施工状况不确定或材料统计误差等因素而造成的成本把控不准确的问题，从施工控制方向积极指导施工进度，提高施工效率，节约成本。

3.5 参数设计

BIM建筑信息模型可將原本建立在图纸上的数据信息存入模型数据库，设计人员如果在管线设计过程中想要调整某一平面布局，模型数据库的相关数据也会同样跟随变动。建筑给排水工程设计过程中，如果某一区域需要进行调整，很容易带动各类工程材料的变化，因此，参数的录入与设计过程需要保持数据库的实时性，确保实际设计工作的效率与准确率。

结语：

综上所述，随着科学技术的快速发展，BIM 技术正在与现代建筑工程不断融合，使得设计效率与工程质量明显提升，并大幅度降低设计人员的工作压力。同时，BIM 技术也让现代化建筑设计理念得到更为深入的发展与延伸，因此，探寻 BIM 技术在现代建筑给排水管道中的设计尤为重要。

参考文献：

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