建筑给排水工程设计中BIM的应用探索

发表时间:2021/3/19   来源:《建筑实践》2020年12月35期   作者:朱天琳1 高雪侠2
[导读] 随着时代的发展和整体技术的提高。
        朱天琳1  高雪侠2
        1、中国建筑东北设计研究院有限公司,辽宁 沈阳 110006   2、西安市建总集团有限公司,陕西 西安710065
        摘要:随着时代的发展和整体技术的提高。建筑行业处于高速发展时期,新型技术的应用改变了建筑行业的发展趋势,使得建筑工程项目实施时可选择的技术逐步增多,有效解决了传统施工技术所难以解决的问题。建筑给排水中,管道线路极为复杂,BIM技术在其中的应用有效实现了工程信息的共享、集成与整合,提升了给排水工程建设与管理水平,有助于发挥BIM技术的模拟性、协调性优势。
        关键词:BIM;建筑给排水;工程设计;应用
        引言
        在建筑给排水工程设计中运用BIM技术,可以对建筑工程传统的信息管理模式进行创新,进而更好地掌握建筑工程中各项信息的动态管理,通过将建筑工程中的施工工具即基本原件看作基本元素,然后通过计算机技术将这些元素转化成相应的规律组合成建筑信息模型。施工方通过观察建筑信息模型就可以随时地查阅与建筑有关的工程动态资料,同时BIM信息模型中的各项数据并不是简单的并列关系,因此管理人员通过查阅信息数据模型就可以了解到建筑工程中实时更新的动态信息,同时还可以根据获取建筑工程中不同阶段的有效信息。
        1建筑给排水设计系统要点
        建筑给排水主要包括生活给水、污水处理和消防用水。现代社会生活质量显著提高,人们不断认识到给排水设计的关键性。传统的建筑给排水设计的功能已不再适用,当前,建筑给排水设计的不断发展,要求采用一定的先进技术,发展和完善施工技术,才能更好地适应当前的不断需要。在建筑给排水设计中,传统的给水方式有串联和并联两种。水箱通过蓄水满足用户用水,同时保证水压稳定,但水箱容积大,占地面积需要扩大,因此,在设计中,建筑的整体压力也会受到影响,水箱一旦被污染,很容易造成水的浪费。在建筑给排水设计过程中,通常选择耐腐蚀性较好的材料,合理设置管线长度以满足生活用水需求,这对整个排水系统至关重要,同时要规范通风管道的安装,保持一定的良好的空气流通,保持管道内压力稳定。这对提高建筑整体给排水设计水平具有重要意义。
        2BIM在建筑给排水工程设计中的应用
        2.1应用BIM技术对设计图纸可视化处理
        建筑给排水工程是建筑主体项目中的一个重要组成部分,但是,两者存在很大的不同,建筑主体具有直观性,设计人员从施工的情况出发展开设计,还可以根据施工的变化情况做出调整。排水工程本身是一个独立的系统,而且是建筑主体中的隐性工程,要修改设计图纸有很大的难度,还有可能影响相关的工程项目。按照传统的设计方式,设计图纸多而且复杂,施工人员按照图纸展开工作非常不便,甚至影响施工质量和进度。应用BIM技术设计图纸,整个的施工效果图是可视化的,而且立体呈现。施工之前,施工人员观察实体模型并进行测量,对施工图产生直观的印象。应用BIM技术还可拆解设计方案,根据施工需要形成剖面图、全视图、断面图等等,施工人员可以对工程项目全方位观察。BIM技术有很好的兼容性,其应用中结合使用CAD技术,可以做到优势互补,各种设计标准都能够准确反馈,保证构建的虚拟模型具有真实可靠性。


        2.2BIM技术在建筑给排水工程中进行协同设计
        在建筑给排水工程设计过程中,如果使用传统的设计模式那么CAD只是用于设计的绘图工具,无法在图纸中加载过多的附加信息,设计人员在对建筑给排水进行绘图设计的过程中,需要向结构专业提供荷载、向建筑电气专业提供用电负荷等,但是设计人员通过BIM技术进行建筑给排水设计,就可以将建筑结构物中的所有信息数据绘制在模型中,建筑工程中的其他专业直接通过信息数据模型就可以读取相关的信息,甚至不同部门的设计人员还可以根据建筑工程施工中的实际情况,对设计图纸进行实时更新,将建筑工程中的所有专业都绘制于统一的信息数据模型中,这样就可以在简化建筑工程设计工作模式的基础上,强化建筑工程中各个工种之间的协同性和联动性。另外我国设计院在采用CAD平台进行网络协同设计的过程中,通常是采用互相引用的参照方式进行图形的加载,但是在图形加载过程中,其他设计人员无法对图形进行及时的修改,这便使得设计图纸中的相关信息不能实时更新,影响工程设计中的信息传递。但是在基于BIM技术的背景下,便可以将建筑工程中的各个环节融入到同一个信息模型中进行工作,例如给排水系统设计人员可以实时观察到消防系统设计人员对图纸的修改,同时再通过借鉴其他专业设计人员对图纸的动态修改,就可以加强工程设计过程中的协同设计质量。
        2.3模拟化
        建筑给排水工程设计过程中比较核心的目标就是使相关的施工人员更加高效地完成施工任务。但是建筑给排水的施工过程相对来说烦琐,不仅有给排水专业的各种管线,同时还需要考虑其他不同专业如结构专业的梁、暖通专业的风管烟管、电气专业的桥架以及二次机电装修的吊顶等净高要求。如果施工过程中无法对它完成科学的分配,不仅会给工期带来滞后的影响,还会造成资源的浪费、成本的增加及不必要的返工,费时又费力。利用BIM技术可以构成一个三维的时间刻度,并且能够根据其搭建四维的安装进程工作表,施工人员依照这一工作表逐步完成施工,不仅可以提高安装效率,还可以有效减少错误。
        2.4参数化设计
        建筑给排水施工时,工程设计极为关键,BIM技术的应用可以辅助工程设计工作,其中Revit软件可以保障设计效果,此软件与数据库建模的有效结合,而在Revit软件内,可以以信息的方式来展示二维图纸与三维图纸中的内容,使得各个模块之间能够保持紧密的关联性,在其中某一参数变化的过程中,与之相关联的其他参数也会随之发生一定的变化。因此,建筑给排水设计中,BIM技术的参数化设计为整个的工程建设提供了便捷,如果在工程的某些环节出现了工程量变化的情况,可以及时在对应位置调整材料表中的工程量,而在此过程中,平面与模型也会随之出现变化,提升工程的设计质量。
        2.5卫生器具和管道设计中BIM技术的应用
        建筑给排水工程中,涉及了诸多的工程要素与流程,而通过BIM技术的应用,能够有效对整个工程的要素与目标加以科学控制。建筑工程中,卫生器具与给排水管道与给排水施工效果之间存在着紧密的联系,在施工设计的过程中,需要严格根据工程的需求来进行,从而使得给排水系统能够保持最佳的运行状态,满足建筑工程的实际需求。在卫生器具的设计过程中,必须要保障各种位置的正确性,尤其是要对安装的水平位置与高度加以科学控制,当然在实际的安装工作中,还需要结合质量标准,确定最佳的安装角度与方式,使得卫生器具可以在建筑给排水工程中发挥其应有的作用。建筑给排水工程中,各个管道同样需要加以科学设计,设计的重点应该放在横管、立管与支管的布设方面,使得在建筑给排水工程中,各种类型的管道都能够发挥其应有的作用。BIM技术在建筑给排水工程中,需要充分结合给水与排水需求,对各种的参数加以科学设计,进而优化管道设计,避免管线偏差所造成的问题。
        结语
        应用BIM技术进行建筑给排水工程设计,其优势在于可以实现仿真设计,每个设计细节都是可视化的而且立体呈现,对于设计的不合理之处能够及时调整,不需要重复劳动,由于提高了设计效率,保证了质量,设计的工作量和设计强度都相应地减少,设计方案更加科学合理,满足施工需求。
        参考文献
        [1]高浩伟.建筑给排水工程设计中BIM的应用探索[J].建材与装饰,2018(46):101-102.
        [2]李伟成.给排水工程设计中BIM的应用分析[J].绿色环保建材,2017(6):33+35.
        [3]李丹.BIM在建筑给排水工程设计中的应用探讨[J].住宅与房地产,2016(12):22.
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