BIM在建筑给排水工程设计中的应用

发表时间:2021/4/8   来源:《城镇建设》2020年第34期   作者:郑双羽
[导读] 城市化进程的加快对城市用地规划提出了更高的要求,为了进一步节约建筑用地
       郑双羽
        宁波核力建筑设计有限公司   浙江  宁波   315000
        摘要:城市化进程的加快对城市用地规划提出了更高的要求,为了进一步节约建筑用地,城市大力兴建高层建筑,同时也为给排水施工带来了很大难题。近年来,随着信息技术的不断发展,BIM技术被用于高层建筑给排水施工中,该技术具有可视化特征,能够方便给排水管道排布,降低施工难度,促进整个行业的发展。
        关键词:BIM;建筑;给排水设计;应用
        
        1、BIM技术概述
        BIM(BuildingInformationModeling)建筑信息模型。近年来随着我国建筑行业的突飞猛进的发展,BIM技术也开始迅速发展起来,属于数字化技术,现在这种技术在各种项目协作方式中逐渐得到应用,对我国工程建设的改革具有非常重要的意义。BIM技术是在计算机中建设一个三维模型通过虚拟的方法,将传统的二维模型带入到现代的三维模型中,最后通过数字化技术来为整个工程建设提供相对应的信息库。由于BIM技术本身有着十分强大的功能性,能够给于建筑设计的图纸修改、信息处理以及协调设计等环节较大的技术支持与帮助,从而能够使得建筑工程项目设计的精确性和有效性得到大幅度的提高。建筑工程设计人员如果能够熟练、有效的掌握BIM技术,可以大大降低自身的工作难度,提高操作的便捷性,运用模型来呈现建筑工程信息资料,值得进行推广和发展。
        2BIM技术的应用特点
        BIM技术具有可视化特点、协调性特点、模拟性特点、优化性特点以及可出图性特点。可视化即“所见即所得”,在设计施工中具有很重要的功能,对于图纸的呈现以及信息的展示都非常重要。而协调性就是各行业项目信息出现“不兼容”现象时,如管道与结构冲突,各个房间出现冷热不均,预留的洞口没留或尺寸不对等情况,使用有效BIM协调流程进行协调综合,减少不合理变更方案或问题变更方案。BIM的模拟性特点并非仅能对建筑物模型实现模拟,它能够针对施工建筑物的实际特点将无法操作的实物通过软件真实呈现出来,例如热岛性能的传递、人力的紧急疏散、节能等具体的生活场景都能通过可视化以及模拟化功能一一呈现。优化性特点是通过BIM技术能够实现更加优化效果。通过优化过程与信息、复杂程度及时间相关,其中信息的准确性是合理优化的保障,而BIM模型能够提供建筑物确实存在的几何、物理、规则、结构变化等相关实际存在信息内容。而复杂程度如果过高,设计人员只能通过借助科技手段和相关设备才能完成设计工作,面对复杂的现代建筑,BIM及其相关配套优化工具给优化复杂建筑工程项目提供了机会。可出图性即建筑设计图加上经过碰撞检查和设计修改等于综合设计施工图。如综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查侦错报告和建议改进方案等实用的施工图纸。以上几点都是BIM技术的重要特点,只有将这些特点更好地运用与结合才能使设计施工水平总体提升。
        3BIM在建筑给排水工程设计中的应用
        3.1参数化的设计
        Revit模型中全部的二维视图、三维试图、明细表、数据表以及图纸等内容,会根据相同的建筑工程,以信息的形式进行存储和保存。当对Revit模型的参数进行修改时,它的引擎能够协调不同位置上,例如建筑的平面设计、剖面设计、图纸等;而且修改人员还能在不同的条件下对参数化进行随时的修改和补充完善,紧接着修改后数据库内所有的数据都会发生改变和更新。在建筑给排水系统设计时,进行参数化的设计主要基于两方面的考虑;一方面是能够对BIM引入计算机起到一定的辅助作用;另一方面是参数化可以在表达模型的形式上得到体现。在进行参数化设计的过程中,用到最多的就是EXCEL软件,它能够对修改后产生的内容进行及时更新。


        3.2可视化设计
        与土建工程设计模型相比较来说,给排水施工模型相对比较复杂,是在土建工程设计模型基础上对给排水系统进行设计,这就需要单独修改局部设计模型,但是,这不可避免地会给楼层平面设计带来一定的影响,也对系统内部间的联系造成了破坏。而应用BIM技术之后,在设计模型中进行修改,不仅可操作性强、修改简单方便,还可以确保给排水设计的完整性。BIM技术在高层建筑给排水施工设计中的运用,建立建筑信息模型,并直观读取信息,有利于预防信息传递过程中发生的失真、失误问题,还有利于提高信息传输效率,确保信息的准确性、有效性及完整性。例如在日常施工过程中,为了提高项目施工整体效能,采用REVIT技术等构建专业性的消火栓系统三维模型,还能在建立三维模型的过程中,从源头中反映出消火栓箱、消防泵房、增压稳压设施、接消火栓等相关讯息,最终项目人员完成图纸进行观察时,发现消火栓系统管网设计问题非常明显,利用BIM技术完成整改,使其能够满足符合建筑工程项目给排水的施工条件。
        3.3安装模拟设计
        安装模拟设计是BIM设计中很重要的一部分。在给排水系统的施工阶段,会出现很多的管道和线路,吊顶区域会变得更加复杂,这样就容易导致资源浪费和设计不合理。这时BIM系统就可以发挥它的作用了,BIM可以在三维设计的角度下,编制出较为适合的安装进度表,从而对施工进行合理有效的规划。实现安装模拟的可视化,指所制定的安装设计如果合理,那么检测结果就是合格的,实现安装和设计流程的简化,实现效率的提高和资源浪费的减少,从而减少设计变更的比率。
        3.4协同设计
        高层建筑给排水设计过程中,通过BIM技术可展现建筑的实体模型,而且还能展示给排水施工的多种信息,施工人员从模型中可以直接读取给排水各个项目的施工信息。如水泵的实际尺寸与工程中所需的材料及费用,设备信息与用电情况等。多个项目的施工人员可根据自己的施工项目查阅相关的施工信息,保障多个项目施工同时进行,缩短整体施工时间;能够进一步简化施工流程,使各项施工有条不紊地进行,减轻管理人员的工作压力,使每个施工项目关联起来,方便技术人员的技术交底工作。同时,BIM技术的应用使各个项目联合起来,也能够增进各个项目管理人员之间的联系,一旦任何环节出现问题,多个人员交流能够快速解决问题,避免对后续施工造成影响,能够有效降低工程造价,有利于提高建筑工程的总体效益。
        3.5管道综合的设计
        BIM模型的使用可以直接反映管道集成后的净空高度。在BIM建立模型的过程中,管道系统呈现的三维模型是管道的最真实状态。设计师不仅能够观察到模型图中发生的碰撞现象,而且能够在绘图制作完毕后,采用碰撞检测的功能,或者利用其它的软件对其进行软碰撞、硬碰撞的检测,其中的硬碰撞所指的是碰撞发生在物理意义上,软碰撞所指的是使用空间、安装以及检修的校核。通过三维模型可以实时监测BIM的三维管道,进行冲突的检测。然后及时向给排水设计师详细反馈,保证修改和调整的及时性,进一步完善管线综合设计。
        4结语
        综上所述,BIM技术在建筑设计中的应用实现了建筑设计行业的创新发展。BIM技术能够根据建筑设计的各项数据生成相应的建筑模型,这种三维的模型可显示建筑给排水的空间结构,利用BIM技术能够建立更加科学和高效的建筑数字模型能够有效提高建筑工程结构设计质量,确保建筑施工安全和提高施工效率。因此,实际应用过程中,应不断总结经验,推动BIM技术在建筑设计中的应用与发展,创造更大的经济与社会效益。
        参考文献
        [1]BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用[J].余海宁.中国建筑装饰装修.2021(01)
        [2]探究BIM技术在建筑给排水设计中的应用[J].杨涛.绿色环保建材.2020(04)
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