摘要:随着技术和时代的不断发展及国家大力提倡装配式建筑,使得BIM在建筑工程中的使用需求和频率越来越高。在建筑给排水工程中,BIM技术可以十分高效且方便的处理我们在工程中遇到的各种问题,其在设计与施工中的应用更是极大程度的提高了工程效率。本文旨在为从事相关工作人士提供关于BIM技术的一些参考和指导。
关键词:建筑工程;给排水工程;BIM技术
引言:传统的CAD二维设计方式暴露出滞后性,导致设计人员的工作繁琐复杂,无法构建统一的管理系统,要引入先进的BIM建筑信息模型技术和方法,进行建筑给排水工程设计数据的充分交流和共享,减少建筑给排水工程设计的失误,并进行建筑整体的碰撞问题检测和检查,较好地提高建筑给排水工程的经济效益。
1 BIM技术概述
众所周知,给排水工程在设计和施工过程中图纸的反复更改,以及现场情况的复杂极大地干扰了整体工程的进程。当今,给排水设计人员采用的设计方法大多数仅为平面图。但这对于施工人员过于抽象,因此,在建筑设计过程和施工中,相关人员都需要较高的水平与工程经验才能保证工程的顺利实施。所以对一些复杂项目,为了节约项目的成本,应该尝试制作3D模型以及动态效果,来模拟现场施工过程,从而使得施工人员全面的认识工程中的关键点,以此保障工程进度。
1.1 BIM技术的特点
(1)可模拟性。它可以模拟在现实世界中不能认为操纵的东西,比如日照、气候、风等。它可以模拟、导热、照明,这些不仅有助于确定合理的施工方案,而且可以对结构设计方案起到指导和检核作用。(2)协调性。由于设计工作的需要,BIM的协调可用于整个施工的全阶段。在以往的设计中不同专业之间的冲突问题在BIM系统下被协调和解决,同时其系统可以同时进行多专业的设计最后进行合成。通过碰撞模拟来检核问题并加以更改,极大的提高了工程效率。(3)可视化。在项目的施工过程中,我们只依靠施工图纸去理解各种结构和工具的施工方法是十分困难的,施工人员只能在大脑中构建模型,所以它不仅给实际操作带来了十分大的困难和不准确性,而BIM的通过3D建模,可以有效地解决整个过程的可视化问题,从而保证施工项目的设计到施工的每个部分的工作都可以以可视的形式完成。(4)综合性。在过去的设计中,图纸仅能够部分反映结构的大致构造,而所有的细部构造必需要分开绘制详图。而在BIM模型中初始便可以设定材料各种参数,对所有的细部构造均可以快速调用。极大地方便了施工以及对项目整体造价的把控。
2建筑给排水工程中的BIM技术应用
2.1 BIM协同给排水专业与其他专业
所谓协同工作指的是多工程的造价,内力,各专业设备的安装中的碰撞进行排查;以及现场的安全状况、施工进度的开展、项目的维护以及整个项目在使用后的经营;以及后期的扩改建。BIM可以集成建设项目设计部门,可以为建设项目的施工过程提供精确的设计依据。在原先的设计周期中,因为专业内容以及设计的不交叉。以这种方式工作将不可避免地导致不必要的修改、缺乏沟通和其他问题,从而影响设计效率以及带来更多的问题。但是通过BIM,各个专业就可以一起工作,建立统一的信息模型极大地提高了效率。之后只要将各专业的信息如结构信息、管道信息、设备组件进行合并。这样可以及时了解各专业交叉碰撞情况、设备参数和设计进展情况等。
2.2安装过程模拟
在给排水工程建设过程中,施工过程较为复杂,需要对线路和管道进行安装,其中,天花板区域的施工尤其复杂。这时在传统的设计中最容易造成材料分配不合理的,同时会延误施工进度。而在使用BIM技术后可以对其进行建模和规划,为这种在过去较复杂的给排水工程建设进行优化。
同时,还可以将施工进度应该引入BIM模型,从而对施工进度、安装模型过程达到项目的可视化效果。通过编辑项目的施工进度表可以较为具体的把握整个给排水系统情况,有利于整体的安装、简化设计和安装过程,从而达到减少变更次数,提高工程效率的效果。
2.3实现管线综合优化
可以利用BIM技术进行建筑给排水工程的三维建模,进行建筑给排水工程的参数化设计和协同设计,并利用BIM的3D漫游体验观察建筑给排水工程完成后的实际效果,并采用BIM的MEP建模软件进行各专业的碰撞检查,对管线碰撞部位进行查找和修改,实现管线的零碰撞,提前解决管线冲突问题,减少工程变更发生的几率,合理控制工程造价成本。要注意的是,该软件只能检查单一构件与模型之间的碰撞,并无法同时进行两个模型的检查。此外,还可以利用BIM技术进行4D模拟施工,结合建筑给排水工程项目实际施工计划,考虑管线施工规范和安装顺序,如:管道保温层、支吊架形式、管道安装空间及检修空间、安装流程等,进行建筑给排水工程的模拟和优化设计,解决虚拟环境下设备、管线空间布局不合理的现象,降低建筑给排水工程施工风险,减少建筑给排水工程施工中的返工现象[2]。
2.4参数化设计
BIM技术是随着时代发展和建筑工艺发展而诞生的系统,BIM系统在发展中对模型设计参数进行了变更和改进,以充分分析各参数并进行设计,对于其他项目的开发,也有着关键的指导作用。传统的给排水设计过程中往往采用office软件进行相关参数统计和进行数据的汇总计算,但BIM技术可以应用于给排水计算,并且可以更快地获得数据,从而提高所需的各种数据和信息的真实和准确性。同时加以利用互联网的多样性,并融入高效的数据库管理,也能实现一定程度的辅助作用。好比在修改供水和排水图时,只需要把相关的物理参数改变设置好,即可实现数据结果自动更新的目的。
2.5材料表统计设计
编制给排水工程项目的总体材料清单时,在过去往往需要通过CAD软件的配合来进行造价统计,耗时耗力,毫无疑问会拖延进度,同时容易出错,而一旦修改了图纸,当进行二级统计将变得更加复杂和麻烦。但是当应用BIM技术时,由于BIM技术本身就具有数据库特性,因此结果就截然不同了。我们能快速的导出材料清单,这一点不仅方便了工程建设,更是有利于工程造价的预算工作的进行。
2.6建筑模型的可视化
过去我们在进行CAD设计时,工程师需要对建筑的平、立、剖图和内部结构图进行十分仔细的检查,之后再通过电脑绘制三维图形。但因为工程设计程序限制,给排水设计师难以获得全面的建筑结构图,这就使得原本完整的工程信息缺失。然而用Revit软件建立模型,便保证了建筑信息的完整和细致,使用方便。使得设计者对工程施工系统进行控制和理解还有修改都带来极大的方便。做到了建筑的可视化,对施工的进程也起了一定的指导作用。
结束语:综上所述,BIM的使用是给排水设计中的一大革新。它极大地提高了给排水工程的设计和施工效率。首先,BIM将原本的平面图纸转换为3D建筑模型,方便施工。此外,给排水工程的设计需要与建筑和结构等各个专业相互配合,但许多设计人员缺乏沟通的渠道,原有的设计软件也不能满足这点,极大的降低了工程效率。然而,利用BIM技术可以避免上述问题,并且可以对该技术进行仿真,保证施工质量。BIM将给排水工程中的大量数据综合于一个大的信息模型中,通过数据化的模拟,使得整个项目的各个环节变得有序高效。
参考文献:
[1]彭敏.BIM技术在建筑给排水管道工程中的应用研究[J].建材与装饰,2018,No.513(04):43.
[2]吴志光.BIM技术在高层建筑给排水施工中的运用[J].建材与装饰,2018,000(031):11-12.
[3]李琛.BIM技术在建筑给排水工程施工管理中的应用分析[J].房地产导刊,2019,000(011):118.