杨小东
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摘要:在建筑工程中,建筑给排水部分是必不可少的,加强该部分的设计,可以提升建筑的总体质量水平,保证各项功能符合要求。因此,建筑给排水设计师要具备较高的专业技术水平以及丰富的工作经验,确定最科学合理的给排水方案,满足建筑工程使用需求。信息技术与数字化技术的全面发展和进步,建筑三维模型被广泛地使用到实践中,其主要是进行多个方面的模拟分析,所以被大量地使用到建筑工程领域内。利用BIM技术能够实现建筑工程总体性分析,能够落实给排水设计方案,实现数据与信息共享,最终可以保证建筑工程质量合格,消除建筑设计、施工的风险,为整个行业的稳步发展奠定坚实的基础。
关键词:BIM;建筑给排水工程设计;应用
1导言
随着互联网技术的快速发展及移动网络时代的到来,BIM技术越来越广泛地运用于建筑给排水工程设计领域。此技术的广泛应用,弥补了以往建筑给排水工程设计中的不足,提升了建筑给排水工程设计的质量和效率。因此,对建筑给排水工程设计中BIM技术的实际应用进行研究具有重要的意义。
2 BIM技术概念
简而言之BIM是建筑信息化模型,是一种创新的建筑设计、施工、运营管理方法,它将建设项目不同阶段的工程资源、信息与过程集成到一个模型,是一个完整的信息模型并且有利于各方参与到项目中,从根本上改变从业人员依赖符号文字、图纸的方式进行工程建设和运营管理的工作模式。BIM技术通过多维来模拟建筑物的实际信息,为工程设计与施工提供相互协调、内在一致的信息模型,从而实现设计和施工协作的一体化,有利于专业人员共同合作,降低项目生产成本与施工风险,提高工作效率,减少施工项目整个生命周期的失误,确保工程准时高质量地完成。建筑给排水工程设计中,在效益和时间方面,BIM采用抛物线形式,然而传统的模型仅限于线性形式。BIM针对模型而言,收益很低,但经过不断扩张,规模化成果逐渐凸显,随着项目周期增加、过程的复杂性更加突出,所表现出的优势会更明显。虽然BIM的应用还有待提高,但随着建筑业信息化进程的加快,BIM自身的优势将不断完善和成熟。
3 BIM在建筑给排水工程设计中的应用
3.1优化管线综合设计布置
在给排水设计中,对给排水的管道、线路进行规划,让管线满足建筑项目的功能需要是设计的重要任务和目标。给排水系统的特殊环境和位置,导致给排水设计的难度较大,传统图纸设计中无法显示不同管线的叠加层次效果等问题比较突出。利用BIM技术进行设计时,要综合考虑管道工程设计的影响因素,确保设计质量。先利用专业软件进行设计,利用三维技术比较直观、全面地在设计中反映出给排水管道的工作环境和状态;要综合考虑叠压供水、变频调速供水、市政供水压力等情况,让设计方案更加科学合理,能为后续水泵数量、碰撞检查等设计提供技术支。设计完成后,利用模型的对比分析技术,对工程项目数据进行全面的协调复核,以提高设计数据的准确性。
3.2实现可视化设计
建筑给排水工程在设计时,如果充分运用CAD,设计者便要将建筑的平面图、立体结构图以及剖面结构图等与建筑有关的信息汇集到一起,对建筑的图形信息进行复原,再不断根据分析和设计对建筑结构组合中的主体结构、梁高位置等信息进行调整。CAD在环境工程设计中,如果建筑给排水工程的设计工期较短,信息数据传递过程中大多会出现失真的异常现象,将会严重影响整个给排水工程的施工。在目前的建筑给排水局部工程设计中应用广泛的BIM,可在建筑给排水设计工程中直接建立一个传递建筑给排水信息的模型,通过建筑信息模型准确地读取与给排水工程相关的信息及数据,有效避免信息数据传递过程中出现失真的异常情况,可使建筑给排水工程信息的完整性与有效性得到保证。
建筑给排水局部工程设计模型和其他土建工程项目设计模型不同,建筑给排水工程项目设计模型一般建立于土建工程项目设计模型的基础,而建筑给排水局部工程设计的模型实际上需要适当地修改,如果建筑给排水局部工程设计的模型被修改,可能会直接影响一个楼层的建筑平面设计。因此,一般情况下是可以根据建筑楼层设计进行建筑给排水工程设计的,但实际上又会对系统内部件的联系造成一定影响。
3.3对材料表进行自动统计
在给排水系统的设计过程中,设计人员经常使用以往给排水系统的设计资料。这种方法不够全面,没有统计数据库可供比较,这就经常导致计算误差,在一定程度上降低了设计效率。另外,给排水系统的统计值有误的时候,设计和技术人员必须对已完成的设计图纸进行修改和更改,必须重新编制整个统计值数据库。因为设计工作不能改动,一旦出现问题,就必须进行新的设计。因此项目策划单位经常使用BIM技术来改善这一问题,因为BIM有着很多的总计值的数据库,因此,相关技术人员在编制给排水系统的统计值时具有大量的统计数据支持,从而使项目统计值在清算过程中准确无误,提高了工程计算能力。此外,BIM技术的设计和改进系统的设计费用预算中也起着重要作用,既减少工程预算,也节约了成本。
3.4参数化设计的应用
BIM系统需要分析和解决的一些数据模型,根据建筑本身的特点,其中包含相应的数据表、二维视图与三维视图等形式,然后对相应的数据模型进行分析与整理。如果实际情况发生了一些改变,相应的数据也会发生一定程度的变化,这将对建筑的平面设计产生一定的影响。此时,相关人员需要对相应参数进行适当调整。当相关人员利用BIM系统设计相应给排水工程参数时,这会大大提高相应的工作效率。具体表现为:利用BIM系统进行参数化设计时,可以将这部分信息快速导入计算机进行详细分析,从而提高效率。此外,参数化设计可以以模型的形式呈现,使数据分析更加直观。除此之外,在这个过程中通常使用Excel,操作技术不是很大,数据可以得到及时更新。因此,在将BIM技术应用于参数化设计时,大多数人使用Excel作为工具,这样不仅可以帮助相关人员进行建筑给排水工程的设计,并且会大大提高整体工作效率。
3.5仿真设计的应用
建筑工程给排水工程仿真设计的优点是能对施工起到技术指导作用。在给排水工程施工中,由于施工空间狭窄,管道复杂且数量多,从而对管道的安装会产生一些影响。管道施工前,利用BIM技术建立三维模型,在保证施工质量的前提下合理规划施工和科学安排施工时间,保证管道施工安全稳定运行,加快施工进度,减少建设资金投入。在给排水工程设计中,要明确施工预算目标与所需的基本材料,相应的编制材料清单,制定合理的安装方案。并且在工程设计中,应充分考虑和合理规避各种风险,尤其是管道穿叉处应合理布置,防止因为工期进度问题仓促解决问题。应用BIM技术进行仿真设计,可以模拟施工过程,及时调整不合适的部分,检验施工过程的科学合理性,避免施工中无效因素的影响。
结束语
总之,建筑给排水工程项目中,BIM技术的应用能有效提高施工效率和工程质量,具有良好的使用价值和应用前景。然而,我国在BIM技术的设计、应用和推广方面还存在一些问题,阻碍了BIM技术在建筑领域的发展。因此,在未来建筑给排水工程中,相关人员需加强对BIM应用的研究,充分重视BIM技术对建筑业发展的重要性,使BIM技术有更广泛的应用,从而促进我国建筑给水排水工程的进一步发展。
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