BIM技术在建筑给排水设计中的运用

发表时间:2020/12/22   来源:《工程管理前沿》2020年9月第25期   作者:张友全
[导读]
        张友全
        四川科宏石油天然气工程有限公司 ,四川 成都 610213
        [摘要]:现当今,随着我国经济的快速发展,建筑工程的建设速度也在加快。而建筑给水排水系统体现出的复杂性与专业性越来越突出,对管道布置的要求也越来越高。为了更有利地促进建筑给水排水管道工程的布局,有必要采用先进的技术进行处理。BIM技术的应用具有很强的价值,避免了过去常见的问题和缺陷,更好地实现了整个施工过程的优化,在设计和安装过程中发挥了突出的作用。本文重点分析和讨论了BIM技术在建筑给排水管道工程中的有效应用。
         [关键词]:BIM技术;建筑给排水设计;运用
         引言
        给排水是建筑工程施工中非常重要的一项内容,与人们生活具有紧密的联系,其设计是否合理直接影响建筑工程性能的发挥。通常来讲,建筑给排水设计作为系统性工程,包含给水、排水、消防等各种内容,伴随时代的日益进步,建筑物性能和功能越来越多样化,人们对建筑给排水设计也提出了更新更高的要求。想要提升设计的效果,在设计中应主动结合BIM技术,以此来弥补传统设计在工程实际运用中存在的弊端,同时协调施工环节里面各专业间的联系,加强施工水平,给人们构建良好的生活环境。
         1BIM技术简介
        所谓BIM技术,就是建筑信息模型,作为一种全新的建筑方式,该技术以三维数字为支持,通过三维设计来实现信息传递与共享,保证界面的可视化,便于及时准确地发现协同设计中存在的问题,以便及时修改调整,这对于设计水平的提升是非常重要的。通过BIM技术的应用,能够科学设计并模拟施工,便于设计、施工、监理单位等基于同一平台上来模拟建筑信息,为建筑精细化建造的实现提供支持,可以说BIM技术的应用,对于建筑行业整体发展都具有重要作用。
         2BIM技术在建筑给排水设计中运用的有效性
        BIM技术也被称作是建筑信息技术,主要是以建筑工程为基础,将其与工程相关施工工序、构造、理化特征等有效连接,可以形成一套建筑工程信息模型,可以对工程建施工指导以及施工设计。在创建的建筑模型中,其中涉及到的数据库资源可以被用来对于建筑以及建筑整体元素进行反映,并了解建筑不同元素之间的理化特征之间的关系。另外,在建筑给排水设计中运用BIM技术,可以通过项目管理人员对于相关排水设计数据进行反馈,将项目工程涉及到的相关部门以及主体进行连接,确保建筑给排水工程设计的数据充足,为设计提供数据支持,保障设计更加合理以及科学。在建筑给排水设计中重视BIM技术的应用,设计人员可以直接看到不同管道之间的净空高度,设计会更加的高效,为设计人员工作提供较大便利。
         3BIM技术在建筑给排水设计中的具体应用
        3.1在管道预埋设计中的具体作用
        在建筑施工中,给排水施工与土建施工一起进行,这就涉及给排水管道的预埋设计工作。为此,设计人员可以运用BIM技术进行管道预埋的设计和管理。在实际运用中,先构建BIM技术三维模型,再据此对建筑给排水管道的预埋位置进行设计和管理。一旦在施工中出现变化,设计人员就可以及时对该模型进行调整,严格根据BIM技术三维模型的变化进行施工处理,更好地把控水泵的位置以及尺寸等数据,确保后期施工的顺利进行。
        3.2BIM应用于建筑给排水工程的管道综合设计
        管道的安装设计是建筑给排水工程设计中的关键环节,管道的安装不仅要考虑建筑的整体美观性,同时更要考虑其功能性的完整,而传统的平面图纸设计中很难体现出管道安装完成后的实际效果,同时对于后期可能会发生的各种问题也无法进行预测,从而无法保障管道安装完成后的各项功能是否能够正常使用。

BIM系统通过对设计人员输入的各种数据进行分析后形成了三维建筑数字模型,可以更加直观的反映出建筑给排水管道综合后的净高空度,可以让设计人员以及其他相关人员在电脑上直观的看到管道系统的仿真模拟结构形态,从而结合建筑的整体结构特点分析管道系统结构存在的问题。另外,通过应用BIM技术还可以对管道系统进行相应的碰撞风险检测,检测设计人员对于给排水管道安装设计的合理性,更好的发现给排水管道系统中存在的冲突部位,根据反馈结果设计人员可以对建筑给排水工程管道安装设计做出相应的调整和修改,从而实现对给排水管道安装设计的完善。
        3.3在参数化设计方面的应用
        BIM系统需要对建筑中的多项数据模型进行相应的分析和整理,包括了相应的二维视图、三维视图、数据表等多种形式,这需要结合建筑自身的特点,再进行相应的数据模型的整理和分析,如果实际情况发生了一定变化,会使得相应的数据发生一定程度上的变化,从而对建筑的平面设计产生一定的影响,这时就需要有关人员需要对相应的参数进行适当的调整。那么在利用BIM系统进行相应的给排水工程的参数设计时,可以很好地提高相应的工作效率。具体表现为:①利用BIM系统进行参数化的设计时,可以将这一部分的信息导入到计算机内,在计算机中进行详细的分析,这样就可以实现高效率化的工作。②进行参数化的设计,可以以一种模型的方式呈现出来,让有关人员分析数据时,可以更加的直观。③实现BIM技术与计算机技术的高度结合。该参数替代了传统CAD中电子表格,提高了项目设计的效率。
        3.4系统管线及撞击实验
        在Revit平台上,把给排水、电气及暖通专业的模型放在相同的设计背景里,利用平面图纸和三维图纸的转换观察,能够准确发现碰撞点,在三维视图里手动查找显著的管线间的碰撞还有管线和构造建筑专业的碰撞,初步解决明显的大碰撞。通常碰撞能够通过移动管线位置和调整标高进行处理。Revit自身拥有“碰撞检验”的功能,然而这一平台对硬件需求非常高,并且由于施工项目的总数和体积非常的庞大,通过Revit自身寻找碰撞是个无法实现的任务,所以我们工作时应用Navisworks平台完成冲撞检验,开展硬碰撞(物理价值上的碰撞)或软碰撞(安装、检验、应用空间检验)的检验,Navisworks对计算机硬件的需要较低,全部的专业模型规整后能够迅速浏览模型,可以有效地提高工作效能。各专业把模型转变成nwc文件模式,通过Naviswork平台完成碰撞检验最后构成碰撞报告。利用BIM三维管道设施模型,发现并检查出设计冲突,然后再告知给排水设计人员,让其立刻完成相应的修改和处理。
         3.5材料清单生成
         以往在统计材料清单,编制材料表格时,需要给排水人员参考图纸,查阅标准规范资料,并统计尺寸、重量、厚度等参数,在借助计算机软件绘制表格,之后材料表格进入多道审核流程,以便确保材料统计正确无误。这种方式,不仅效率低下,而且差错率也很高,并且一旦图纸有改动,要重新统计核实。对于BIM而言,自身数据库具有强大的数据存储,图纸完成,即可借助数据库生成材料清单,即时查看用料情况,预估成本。最重要的是减少人工作业,提高效率,确保准确性。
         结语
        综上所述,BIM技术在一定程度上提升了整个工程数据的交流便利性及设计视图可视化。同时也必须意识到,我国的BIM技术尚需完善,仍旧需要有关技术人员以及科研人员继续进行研究,加以改进,以进一步推动建筑给排水技术的提升,促进我国建筑行业的良性发展。
         参考文献
        [1]卫晓军.市政给排水工程设计中BIM技术的应用[J].中国设备工程,2020(12):244-245.
        [2]罗凯文.建筑给排水设计中BIM技术的应用微探[J].绿色环保建材,2020(2):95-96.
        [3]刘丽娜,张鑫,杨嘉睿,等.BIM技术在某高层建筑给排水设计中的应用[J].低温建筑技术,2019,41(8):48-50.
       
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