建筑给排水设计中 BIM 技术的应用

刘洋　刘敏

摘  要： 在进行高层建筑给排水工程设计时，会使用到BIM技术，BIM有利于管道的排布，降低给排水工程的难度，其具有可视化、模拟化、可以 协同设计、参数化设计的优势，而且促进了建筑工程信息化发展，弥补了传统给排水设计存在的缺陷和弊端，有利于全面强化给排水工程质量及水平。 本文主要分析了BIM 技术在给排水应用中的优势。

关键词： BIM;应用优势;策略

1 BIM 技术的内涵

BIM技术即建筑信息模型， 它是由建筑工程中的某个工具或者基本元 件形成的相应元素，将其与数据信息、相关资料以及物理化学的特性组合 起来，进行形成建筑信息模型，换句话说就是建筑工程所产生的信息数据 库。 BIM是对传统管理方法的优化和创新，在建筑工程施工过程中，需要 某些数据信息或者资料作为参考依据， BIM则会为其马上提供，满足施工 需求，确保建筑工程的顺利进行。然而值得注意的是，信息数据库并不是 单纯只有物理信息和建筑信息，这只是其中的一部分，更为关键的是，所 有信息之间存在一定关联性，并构建了相应的关系模型，而且这些信息是 动态的。整个建筑工程的所有信息都储存于BIM当中，并且同一项目中的 各项参数是相互贯通的，在BIM内部真正实现了数据信息共享，打破“信 息孤岛”的束缚，交流起来更加简单便捷。另外，一旦工作人员完成相应 任务，则会形成新数据并及时反馈出来，而这些信息则会重新输入BIM当 中，对信息数据库进行更新和完善[1]。

2 建筑给排水设计中 BIM 技术应用的优势

2.1  协同设计

BIM技术具有协同设计的特点，有助于将整个给排水工程连接成一个整 体，可以将工程的各个环节和各个部分连接在一起，促进整个工程有条不 紊地完成，同时它也可以实现资源的共享，可以将工程分为不同的部分， 不同的部分根据三维模型，可以同时进行建造设计，缩短了时间，又减少 人力和物力的使用，提高了工程建设的效率，提高了工程的经济效益，促 进了建筑项目的可持续发展。同样， BIM技术也加强了工作人员之间的联 系，工作人员之间的联系，加强了就有助于解决问题，如果出现问题，方 便工作人员之间交流，便于查找问题的根源，也便于问题的解决[2]。

2.2  便于建筑设计

方案的全面分析和评估BIM技术在与有关软件结合后对建筑设计方案 进行全面分析，并结合分析结果形成相应的评价报告，这样设计人员可以 准确了解设计方案是否切实可行，同时也便于后续的调整，减少相关工作 人员的工作量。

2.3  可视化

由于传统的给排水工程设计内容的影响，工程施工人员在施工实践中 应了解工程施工环境， 利用CAD平台学习部分立面和剖面。为了尽可能减少 整个项目建设的周期，减少部门和部门、管道和管道之间的冲突，避免出 现不必要的返工，减少建设成本，相关人员可以使用BIM技术来建立可视化 三维模型。比如，在日常的施工过程中，为了提高项目的整体施工效率， 使用REVIT技术构建专业的消火栓系统三维模型，在消火栓系统的施工过程 中，三维模型可以体现消火栓外壳、消防泵房等的位置，便于施工[3]。

3 BIM 技术在建筑给排水深化设计中的应用

3.1  参数化设计

2D设计视图、 3D 视图、进度表、数据统计表、 BIM模型图等所有设 计内容均作为信息存储保存在数据库中。因此，当模型设计参数发生变化 时，设计引擎可以放置在建筑平面设计、剖面结构设计、图纸等不同的地 方，设计者可以在不同的时间随时调整设置。设置修正后，设计数据库中 的所有设计数据信息都会立即更改和更新。在设计建筑给排水工程时，参 数化系统的设计主要基于两个考虑，首先是注重 BIM 技术的使用，它可以 作为建筑给排水工程设计的技术支持和理论指南。其次，要注重 BIM 技术 的使用水平，如果出现错误，其损失也是不能估量的。

3.2  协同设计

传统的CAD仅仅是一种绘图工具，在使用这种方法设计给排水的时候，不能从图纸中加载出更多有价值的信息，并且在设计图纸的时候需要 为结构专业设计人员提供相应的荷载数据信息，为电气专业设计人员提供 电负荷数据信息等等，过于复杂和冗长，同时在数据信息流转过程中极有 可能受到诸多因素的影响，数据信息的完整性和真实性得不到有效保障。 但是运用BIM技术设计给排水工程，建筑信息模型中包含有整个建筑工程 的全部信息，不同专业只需要从中提出自己所需的数据即可，同时任何部 门的设计人员都可以根据实际施工状况随时更新图纸，将各个专业绘制的 图纸全部集中于同一个建筑信息模型内，在优化设计模式的同时，增强各 部门之间的协同性。此外，在运用CAD信息平台对给排水工程进行协同设 计的时候，一般情况是通过相互参照、相互引用的方式加载图形，并且在 图形加载期间，其他专业的设计人员并没有操作权限同样也不能及时予以 修改和调整，导致图纸信息未得到及时更新，同时对数据信息的流转产生 不良影响。依靠BIM技术设计的给排水信息模型包含了所有环节，比如说 在对给水系统的图纸进行修改的时候，可以参考其他专业设计的图纸进行 动态修改，毫无疑问，增强了给排水工程协同设计的质量水平[4]。

3.3  BIM模型创建和给排水管线协调

（ 1 ）模型创建和管线协调避让原则。在创建模型的过程中，为了避 免主管线都集中在梁底发生碰撞，需要遵循以下原则：给排水管道中， 小管径必须避让大管径的管道;压力管道要避让重力管道;管线交叉尽可 能使用上翻交叉;给排水管道设置要尽量避开风管;管线连接要尽可能将 支管翻出，同时為了避免影响剖面上主管线的规划布置，要将梁格间的支 管翻出;走廊、通道等区域的风管设置在顶部紧贴梁底位置，强弱电桥则 贴墙设置，同时排水管道设置在强弱电桥架下，事先留出阀门安装空间。 （ 2 ）特殊复杂区域的管线设置。对于给排水管线设置比较密集的区域， 通常这些区域均是人行过道，吊顶内部空间都相对紧张，而这些区域上方 通常有很多管线，所以项目甲方往往对于这部分区域的装修净高有严格要 求，管线走向非常复杂，尤其是疏散通道交汇的地方，各种管线非常密 集。这部分区域既是建筑不同功能分区的交汇点，更是各种管线的交错区 域。针对这些区域的管线设置，要尽量避免曲饶设置排水管道，这样可以 避免不必要的成本，同时可降低施工难度[5]。

结束语： 将BIM技术充分运用于给排水工程设计可有效解决以往传统 设计存在的缺陷，提高了给排水工程设计的水平，同样也提高了给排水工 程的建设质量。因此，研究BIM技术在建筑给排水技术设计中的实际应用 非常重要，相关人员在建设高层建筑时，要注意给排水工程的设计，要重 视BIM技术在给排水工程的使用，提高BIM技术的水平，发挥BIM技术应有的作用，促进给排水工程的建设，从而促进建筑行业的发展。

参考文献：

[1]马亮.BIM技术在某高层建筑给排水设计中的应用[J].住宅与房地产，2020 （24）：86.

[2]王雪艳，何晓珊，王莉，等.预制装配式住宅建造成本及控制措施研究[J].建筑 经济，2019，38（2）：31-34.

[3]陈洋博.BIM技术及其在高层建筑给排水管理中的应用研究[D].湘潭：湖南 科技大学，2019.

[4]宋世龙，吴真.BIM技术在建筑给排水设计中的出图应用[J].建筑技术，2020， 48（S1）：69-70.

[5]倪恺.浅析 BIM 技术在建筑给排水设计中的应用优势与发展方向[N].中国 金属通报，2020（11）：200-201.

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