周挺
武汉华中科大建筑规划设计研究院有限公司 湖北省武汉市 430010
摘要：城市化进程的加快对城市土地规划提出了更高的要求。为了进一步节约建筑用地，本市大力建设高层建筑，也给给给排水建设带来了很大的问题。近年来，随着信息技术的不断发展，BIM技术已应用于高层建筑给排水施工中。该技术具有可视化的特点，可以方便给排水管道的布置，降低施工难度，促进整个行业的发展。
关键词：BIM；建筑给排水；工程设计；应用
1建筑给排水系统设计要点
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。传统建筑给排水设计的功能已不适用。目前，建筑给排水设计的不断发展，要求采用一定的先进技术，发展和完善施工工艺，才能更好地满足当前不断发展的需要。在建筑给排水设计中，传统的给水方式有串联和并联两种。水箱通过储水满足用户的需要，同时保证水压的稳定。但水箱容积较大，需要扩大占地面积。因此，在设计中，建筑物的整体压力也会受到影响。一旦水箱被污染，很容易造成水的浪费。在建筑给排水设计过程中，选择耐腐蚀性好的材料，合理设置管道长度，以满足生活用水的需要，对整个排水系统至关重要。同时，要规范通风管道的安装，保持一定的良好空气循环，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技术概述
2.1BIM技术的含义
BIM（buildinginformationmodeling）技术的全称是楼宇信息模型。该技术是通过数字虚拟模型来实现的。模型的设计元素由建设项目的各个组成部分组成。将建筑构件的几何数据、物理性能、材料数据等信息结合起来，形成建筑综合虚拟化的整体数据库。自从BIM技术出现以来，由于BIM技术的不断发展，人们对BIM技术的定义有了许多不同的解释。虽然还没有形成一个比较完整统一的认识，但更为广泛认可的定义是：作为一种软件技术，BIM技术不仅可以构建建筑模型，而且可以将过去粗放的建筑管理业务模式转化为更为详细的，高效精细的管理模式是一种可靠、一致的管理模式。BIM技术在建筑领域的广泛应用，给建筑及相关领域带来了革命性的变化。
2.2BIM技术特点
BIM技术使建筑工程的工作环境更加透明和可持续。参与建设工程全生命周期的各方可以基于BIM技术对工程建设信息进行检查、复制、更新和使用，确保各方之间准确沟通、及时交流、共建和信息共享，从而对建设工程项目进行更科学的分析、判断和决策管理。与传统的建筑设计管理相比，BIM技术的特点主要体现在以下三个方面：
一是实现所见即所得的可视化设计。在有限的建筑范围和空间内，许多系统、管线、线路分布在其中，应满足人们相应的审美功能要求。BIM技术的可视化设计便于设计师更直观地掌握空间各部分的情况，从而更科学合理地进行设计，大大提高了设计效率和质量。
二是可以实现建筑空间的碰撞检测。建筑系统和结构的日益复杂对建筑空间的利用效率提出了更高的要求。如果在设计阶段不能发现空间中各种结构的碰撞问题，并进行合理的修改和调整，将直接影响到后续的施工。BIM技术可以利用计算机的计算功能快速实现对建设项目的全面检查，虽然不能完全避免空间碰撞的问题，但搜索效率会大大提高。
第三，可以实现多方关联修改。一般来说，BIM模式是由不同施工方共同建立的包含所有专业设计信息的数字文件。设计过程中的所有信息都将在此数字模型平台上进行总结。这样，在不同专业的设计信息发生变化后，可以对模型进行修改，并同步修改与其信息关联的数据。这大大减少了图纸修改的工作量，提高了信息使用的准确性和及时性。
3建筑给排水工程设计中的BIM问题
3.1协同设计是复杂的
BIM协同设计包括两种模式：链接模式和工作集模式。给排水工程中管线众多，功能复杂，设计周期短。
在实施联通模式的过程中，在管道整合的过程中，存在着管道调整的困难。在工作集模式的执行中，权限是以复杂的方式释放和获取的。
3.2参数多，修改难度大
BIM包含了很多参数，包括设计管理、预算、施工、物业管理等，但是由于BIM的存在，需要进行过多的分类，增加了修改的难度，产生了大量的冗余信息。
3.3数据流通
BIM与各种分析方法的接口不完善，没有统一的设计标准，不能满足施工要求。
3.4BIM技术在国外最早应用
中外建筑设计标准存在差异。缺乏符合中国建筑设计标准的构件，管件类型、常用管材、机械设备等信息不完善。
4BIM在建筑给排水工程设计中的应用
4.1在给排水可视化设计中的应用
与一般以楼层为单位的土建设计相比，在给排水系统设计时，需要对建筑工程中的给排水布局进行详细的划分，以保证给排水系统在布局过程中的独立性。一般来说，给排水系统在设计中往往影响到许多不同的楼层。如果给排水工程设计方案在设计过程中局部调整，有可能同时影响多个楼层，提高设计人员的设计难度。如果在给排水设计过程中采用传统的CAD建模，虽然在修改设计方案时可以完成局部细节的修改，但由于CAD模型的结构特点，设计人员往往需要对多张设计图纸中的细节进行修改，这将导致工程难度和工作量的极大提高，并可能影响给排水系统设计竣工后的整体质量。然而，BIM技术是不同的。在给排水设计过程中，可以直观地表达设计内容。通过三维建模，可以更直观地显示数据信息和给排水工程效果。三维模型建立后，设计者还可以通过交互方式对设计方案的细节进行放大和调整，调整后的设计方案的影响也会实时反映在三维模型中，从而提高设计者的设计质量。此外，BIM技术还可以加强设计人员对设计方案的控制，通过模拟施工了解设计方案的可行性，从而保证给排水设计方案的进一步完善。
4.2在给排水管道设计中的应用
BIM技术广泛应用于给排水设计中。设计人员可以通过三维模型观察给排水管道的净空高度，通过对管道综合设计的详细处理，提高给排水工程的设计质量。通常，BIM技术可以根据设计人员的监控和导入数据信息来构建三维模型。通过该模型，可以反映管道的实际情况。管道设计人员通过对模型的观察可以看到给排水管道中的碰撞现象。以某建筑工程为例，将BIM技术应用于给排水管道设计中，对给排水工程的全过程进行了三维建模。除了给排水管道存在的问题外，BIM技术不仅可以方便给排水管道的施工，而且可以提高给排水管道的经济性。此外，还可以利用BIM技术中的仿真软件，对未来给排水管道碰撞事故进行仿真分析，找出给排水管道设计方案中的不足，然后在以上分析的基础上对管道设计方案的结构参数进行有针对性的修正，减少碰撞事故对管道的影响。在管道碰撞中，硬碰撞是指物理碰撞，软碰撞是对空间、安装和维护的检查。无论是哪种类型的碰撞，都可以通过BIM技术的三维建模来完成碰撞检测。给排水管道碰撞检测后的设计将大大提高管道通道的质量。
结语
BIM是一种建筑信息仿真技术，它可以根据建筑设计的数据生成相应的建筑模型。这种三维模型可以展示建筑的空间结构，帮助设计师更好地分析设计中的问题。该技术具有可视化、仿真化、灵活性等优点，将其应用于高层建筑给排水施工中，可以更好地反映给排水设计中存在的问题，使设计人员能够及时更改设计，避免因设计而增加的成本，节约成本降低建设成本，提高建设的整体效益，促进整个行业的发展，加快城市化步伐。
参考文献
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[2]杨涛.探究BIM技术在建筑给排水设计中的应用[J].绿色环保建材,2020(4):93-94.
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