BIM 在建筑给排水工程中的应用探讨

2021-11-24程军

商品与质量 2021年9期

程军

杭州锐高科技工程有限公司浙江杭州 310002

1 BIM 技术应用的必要性

1.1 推动建筑工程设计发展

随着时代的不断进步，信息时代的到来，科技的不断创新带来了新技术，高层建筑给排水设计方案越来越科学。目前，BIM 技术已广泛应用于建筑工程领域，可以有效解决建筑工程领域的诸多问题。在目前大多数民用建筑设计中，由于各专业难以兼顾，排水管梁、桥梁等交叉问题严重，导致吊顶高度不够，管道反复拆装，不仅增加了工程造价，而且延误了施工进度句号。这些问题在医疗和大型公共建筑项目中尤为明显。BIM 技术可以在设计阶段有效地解决这类问题。在建筑给排水设计中，采用BIM 技术建立模型，解决了传统设计中的信息共享问题，大大提高了建筑给排水设计水平。

1.2 优化设计

在传统的建筑给排水设计中，通常采用平面设计将建筑模型以平面形式展示给工作人员。这种方式可视化程度低，在信息传递过程中，容易因数据错误而引起较大问题。将BIM 技术应用于建筑给排水设计，不仅可以解决传统给排水设计中存在的问题，从而达到优化设计问题的目的。在实际应用中，BIM 技术可以根据设计人员输入的数据自动建立建筑给排水模型，为以后的设计带来了极大的方便。此外，BIM 技术可以模拟管道内的水流，简化复杂的水力计算[1]。

2 BIM 在建筑给排水工程应用中存在的问题

2.1 数据信息量较大

建筑给排水施工比较复杂，整个施工过程涉及到很多工程点，随着每一个施工作业的开展，必然会产生大量的工程数据和信息，具有数据信息量大的特点。为各排水工程数据的有效分析和处理提供依据，并最终为各排水工程的决策提供依据。这一过程为BIM技术的应用提供了更多的可能性，参与工程施工的人员需要根据工程情况完成三维建模。建筑给排水工程施工环节复杂，在整个施工过程中必然伴随着各种复杂的数据信息。在BIM 技术的应用中，也存在着复杂的分类特征。BIM 技术必须充分发挥信息的集成和集成，所产生的各种信息和数据能充分应用于每一个施工作业中。

2.2 数据库内容需要调整

给排水施工作为建筑工程中的一个关键环节，它关系到建筑工程的给排水能否顺利进行，施工误差小会使建筑给排水难以维持正常。因此，在建筑给排水施工时，对数据的准确性有很高的要求。虽然我国建筑业在长期的发展过程中取得了一定的发展成果，但由于大多数数据库都采用了BIM 技术，数据库兼容性有待提高，不能完全应用于我国的建设项目中，数据库问题使给排水建设进度缓慢，建设效果不理想[2]。因此，要提高BIM 技术在给排水工程中的应用价值，需要专业人员根据工程的具体情况对数据库进行适当的调整。

3 建筑给排水工程的BIM 技术应用

3.1 参数化设计

在给排水施工中，工程设计是非常重要的。BIM 技术的应用可以辅助工程设计。其中，Revit 软件可以保证设计效果，并将软件与数据库建模有效结合。在Revit 软件中，二维和三维图形的内容可以以信息的形式显示出来，这样每个模块都能保持密切的相关性，在一个参数变化的过程中，与之相关的其他参数也会随之变化。因此，在建筑给排水设计中，BIM 技术的参数化设计为整个工程施工提供了方便。可以及时在相应的位置调整材料清单中的工程量。在这个过程中，平面和模型也会随之改变，从而提高工程的设计质量[2]。

3.2 重视建筑空间和质量的管理

空间管理也是建筑给排水工程管理的重点内容。通过科学的空间管理，可以有效地管理给排水工程所涉及的位置和空间信息。在给排水工程中，电、通风、管道三者关系密切，需要对吊顶内部进行科学的控制。然而，由于天花板内部空间的巨大限制，不同专业之间有着密切的交集。要消除不同专业管线之间的碰撞问题，必须充分利用BIM 技术实现空间优化，消除碰撞带来的安全威胁。在建筑给排水工程中，室外冷管和室外热管的安装，如果是直埋管，应做相应的保温处理，避免因管道碰撞而引起的各种问题，可采用聚乙烯夹套管。一般情况下，外壳与钢管之间应采用聚氨酯泡沫塑料进行有效处理，尤其要注意连接部位的连接效果，并及时进行相应的防水处理。

3.3 协同设计

对于建筑给排水工程，虽然重点放在给排水系统的建设上，但也夹杂着电气和设备负荷的基本设计。由于协同设计的优势，BIM技术可以将给排水系统中的许多设计内容集成到同一模型中。参与项目的所有部门和人员可以共享和整合所有信息。无论系统的哪个部分出现问题，相关信息都可以在模型中更改。例如，当供水系统中的水泵型号需要调整时，关联的水泵尺寸和耗电量信息会自动改变，各部门之间的协调性也会大大提高[3]。

3.4 实现管线综合优化

在建筑给排水工程施工中，可以有效地优化各种管道。通过三维建模，实现给排水工程项目的参数化设计和协同设计。BIM 技术的功能更加完备，尤其是三维漫游体验观测，MEP 建模软件可以完成给排水工程中的碰撞检测。当发生碰撞和冲突时，避免因管道碰撞和冲突而引起的工程质量和安全问题，实现工程造价的科学控制。目前，虽然BIM 技术在工程建设领域得到了有效的应用，但MEP 软件只能实现单个构件与模型的碰撞校核，不能同时实现两个模型的碰撞校核。当然，在给排水工程施工中，BIM 技术可以实现4D 模拟施工，使施工作业高效，避免施工过程中的各种风险。

3.5 BIM 技术在卫生洁具及管道设计中的应用

建筑给排水工程涉及多个工程要素和过程，通过BIM 技术的应用，可以有效地控制整个工程的要素和目标。在建筑工程中，卫生洁具与给排水管道及给排水的施工效果有着密切的关系。在施工设计过程中，要严格按照工程要求进行，使给排水系统保持最佳运行状态，满足建设工程的实际需要。在卫生洁具的设计过程中，要保证各种位置的正确性，特别是要科学地控制安装的水平位置和高度。当然，在实际安装工作中，还需要结合质量标准确定最佳安装角度和安装方法，使卫生洁具在建筑给排水工程中发挥应有的作用。