中国人民武装警察部队工程大学 陕西省西安市 710086
摘要：随着科学技术的发展，我国的BIM技术有了很大进展，并在建筑给排水工程中得到了广泛的应用。传统的CAD软件设计方式暴露出滞后性，要引入先进的BIM技术和方法，构建三维立体模型，进行建筑给排水工程信息的共享与传递，实现对建筑给排水工程的多视角、立体化设计和检测分析，并对管道工程的碰撞问题进行修改，为建筑给排水工程的维修维护提供便利。
关键词：建筑给排水工程；BIM技术；设计；应用
引言
当代的给排水工程成为控制水媒传染病流行和环境水污染的保障设施，是城市现代化发展的基础设施之一，也是民生基础设施的主要组成部分。随着建筑工程技术水平、国家经济实力的不断提升，人们在生活水平显著提高的情况下，对绿色建筑给排水提出了更高的要求。BIM技术在绿色建筑给排水工程的实际应用中，能够有效解决传统设计、施工、运营管理中存在的难题，实现了给排水工程设计的合理性、施工的高效性和运维管理的经济性。
1BIM模型简介
BIM技术模型作为数据平台，较好地满足了现阶段建筑项目设计、施工以及监理工作开展的相关要求，以模型为切入点，相关工作人员能够直观地了解建筑情况，为后续工作的开展提供了技术支持。现阶段，凭借自身的技术优势，BIM技术被广泛应用于给排水设计领域，实现了对各项设计数据的汇总、分析以及应用，确保各项设计工作，在BIM技术框架下得以呈现出来，大大降低了建筑物给排水设计的有效性以及科学性。文章着眼于实际，从多个层面出发，探讨BIM技术在给排水工程设计中应用的基本方法。
2BIM技术下的建筑给排水工程模型建构分析
1）建立标高和轴网。要将建筑给排水工程基础平台的标高数据导入BIM制图，以其作为BIM模型的地坪平面，并建立制图的轴网，合理确定建筑给排水工程各构件的具体位置。2）安装卫生器具。在确定管道基本属性的前提下，运用BIM的MEP软件建构给排水管道系统模型，结合CAD二维图纸的外部参考，确定器具和管道最终的具体位置，确保BIM模型创建的准确性。在进行卫生器具安装的过程中，要合理设定小便器、洗脸盆的安装高度，以墙面为安装基础实施安装操作。3）安装排水管道。主要是指排水横管和竖管的组合安装，要重点考虑组合安装位置、坡度等参数，合理设置管道的材料、直径、安装高度、坡度及附件，并依据修改信息进行相关管道属性参数的修改。4）完成模型构建。完成器具和管道安装、铺设之后，将模型链接至建筑结构模型，再对各个组成部分附加材质，并进行视觉渲染。
3排水工程设计中的应用
3.1可视化设计
在传统的给排水设计环节，相关数据信息的获取途径较为单一，大多来源于CAD平台，根据平台提供的相关信息，设计人员需要耗费大量的时间与精力，进行有效信息的剥离。因而在给排水工程结构复杂、施工难度大、施工周期较长的情况下，很多数据容易出现丢失的情况，影响最终设计方案的合理性以及实用性。为有效应对这一局面，设计人员可以充分借助于BIM模型，通过模型的数据交互、传输以及分析能力，减少给排水工程设计有效信息汇总的周期，将相关数据信息进行直观化、可视化呈现，这就要求，设计人员在模型应用的过程中，以科学性原则、实用性原则为框架，立足于实践，明确给排水工程设计的相关要求，在厘清设计要点的基础上，从多个角度出发，实现可视化设计，降低设计难度的同时，为后续设计方案的修改以及完善提供了极大的便利。
3.2管线碰撞交叉的检查
在三维模型中进行管线碰撞交叉检查，一般采用REVIT⁃MEP程序，在程序内利用自动碰撞等功能，将管线相关信息输入后，程序会自动进行碰撞检查，通过检查发现管线设计存在的问题，及时调整管线的位置，避免实际施工中遇到问题。在完成相应的碰撞交叉检查后，程序会向设计人员提交检查报告，在报告内会详细标注发生碰撞位置的相关信息，有助于设计人员针对存在的问题修改设计方案。此外在管道修改过程中，通过Revit系统将不同的图纸信息进行汇总，在汇总中对比设计图纸与实际施工存在的差距，随后不断完善和优化设计内容，在最短的时间内完成管道的修改，避免影响到工程进度，有效减少产生的成本。
3.3空间布局的优化设计和应用
针对建筑给排水工程机电管线各专业设计人员配合不协调、建筑空间浪费严重的现象，要进行建筑给排水工程各管线的空间合理布置，充分利用建筑空间资源，实现建筑给排水工程的布局优化设计。同时，还要充分考虑安装工艺流程、设备材料运输、维修操作空间等因素，进行建筑给排水工程的布局优化设计。具体实施方法为：1）3D漫游检查。通过BIM技术现场观察建筑给排水工程不同部位的安装情况，依照设定的视角、移动速度参数行走，快速分辨明显的管道相交点，标记出管道碰撞点，避免管道碰撞点繁多的现象，解决管道高度不足、房间净高不够、维修空间狭窄等问题。采用视点保存检查法和路径漫游法，进行建筑给排水工程模型的检查。2）4D模拟施工。基于3D模型的前提集成时间维度，实现建筑给排水工程施工过程的可视化模拟，避免对建筑给排水工程施工过程理解的分歧。
3.4参数化设计
在信息技术发展过程中，BIM技术应用在建筑领域，使建筑工艺不断的变化，在建筑工艺变化过程中，BIM系统可以有效变更和改进工艺参数，根据不同的参数使设计更加合理。在传统的给排水设计过程中，在建立参数系统和数据计算时，需要使用office软件完成上述工作，在设计过程中极易出现问题，导致设计内容无法符合建设标准。使用BIM技术进行设计时，会使设计过程体现出参数化过程，每个环节涉及的数据，都会在系统的数据库内进行参数化处理，保证设计使用的参数更加准确，并且贴近工程实际的建设要求。此外利用互联网的多样性特点，将数据库连接到互联网上，借助互联网的辅助功能，可以将相关的数据呈现出参数化特点，如在供水管线设计过程中，根据供水管线的物理特性调整参数，BIM系统会根据参数的变化自动调整，使供水管设计满足使用需求。
3.5安装模拟
设计人员在给排水建筑系统设计的过程中，其最根本的目的在于为施工方各项施工活动的开展提供依据，确保各项设计工作落实到位，给排水系统得以正常有序运转。BIM模型在很大程度，实现了安装模拟，在设计方案制定后，设计人员可以依托于模型，对施工进度等进行评估，结合相关设计要求，进行论证。在论证过程中，一旦发现相关问题，应采取必要的手段，进行设计优化以及调整。
结语
综上所述，建筑给排水工程可以采用先进的BIM技术进行二次开发，构建建筑给排水工程结构模型和MEP管道模型，运用相关软件进行建筑给排水工程各类模型的碰撞检测，规避不同专业管道相互交叉和碰撞的现象，实现建筑给排水工程的零碰撞，减少建筑给排水工程的期延误和返工现象，为建筑给排水工程施工提供立体化的数据支撑，并对建筑给排水管道的维修维护带来便利。后续还要深入挖掘BIM技术在高层建筑给排水工程中的应用，更好地提升建筑给排水工程的设计施工效率和管理效益，提升建筑给排水工程的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]徐嘉伟.BIM在建筑给排水工程设计中的运用[J].建材与装饰,2017(10).
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