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摘要:在我国社会经济发展水平不断提高、城市化进程加快的背景下,建筑物数量不断增加,建筑物的功能、结构更加复杂。建筑内部的给排水系统为适应这些变化出现了管线数量成倍增加、交叉分布量更加普遍的情况,导致给排水工程设计遇到了新的困难和挑战。BIM作为一种新型的三维模型建筑工程设计系统,对建筑给排水工程的设计具有非常大的作用和帮助。
关键词:BIM;建筑给排水
引言
给排水工程是保障建筑物实现功能的基础,也是现代化城市发展中减少建筑物水媒传染病流行和水污染等问题发生的重要环节。本文引入信息技术中的BIM技术,结合BIM技术的特点和优势,探讨了如何在建筑给排水工程中更好地发挥BIM技术的价值,不断提高给排水工程的建设质量。
1BIM概述
1.1BIM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。
1.2BIM技术的特点
BIM技术让建筑工程的工作环境更加透明、可持续,参与建筑工程全生命周期的多方能基于该技术进行工程建设信息的核查、复制、更新和使用,能保证各参与方实现信息的准确沟通、及时交流和共建共享,从而对建筑工程项目有更为科学的分析判断和决策管理。相比传统建筑设计管理,BIM技术的特点主要体现在以下三方面:一是能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,众多系统、管道、线路分布其中,并要满足人们对空间相应的美观功能要求。BIM技术的可视化设计,便于设计师更加直观地掌握空间所有部位的情况,从而能更加科学合理地开展设计,大大提高了设计效率和质量。二是能实现建筑空间的碰撞检查。建筑系统、结构的日趋复杂化,给建筑空间的使用效率提出了更高要求。如果不能在设计阶段发现建筑内部各种结构在空间存在的碰撞问题,并进行合理修改调整,会直接影响后续的施工建设。BIM技术能利用计算机的运算功能快速实现建筑项目的全面检查,虽然不能完全避免空间碰撞问题,但是查找效率会大大提高。三是能实现多方的关联修改。通俗来看,BIM模式就是不同施工建设方共同建立的包含所有专业设计信息的数字化文件,设计过程中的所有信息都会汇总在这个数字模型平台上。这样不同专业的设计信息发生变化后对模型进行修改,能让与其信息有关联的数据同步进行修正。这就大大降低了图纸修改的工作量,提高了信息使用的准确性和及时性。
2BIM技术在给排水工程中的应用
2.1协同设计
建筑工程给排水项目设计环节,利用BIM技术创设三维模型,能够将给排水部分融入模型内。比如,模型中可以体现出水泵使用量、安装尺寸等多个方面的信息,不同专业人员能够按照自己使用需要调取使用。
如果在设计中不得不进行模型数据调整,在其他相关联部位也会随之自动调整。建筑工程的各个专业都能够利用BIM模型进行检查,提高工作效率和水平。如果建筑工程的任何单位人员修改建筑模型,设计人员都会立即发现,并且展开讨论和分析,就能够提高协调性,保证设计方案合格。
2.2可视化设计
传统的建筑给排水在设计时主要是利用CAD系统来实现,结合具体的平面图、立面图以及剖面图来完成整个项目的设计。如果建筑结构复杂性较高,那么,应该适当的延长工期,此时,会造成数据失真,如果利用BIM技术进行三维信息数据传输,能够将各项数据直观的展示在使用者面前。如果不同位置模型有着较大差异,此时,要根据不同楼层进行划分,必须要按照土建结构设计形式来确定给排水设计方案。如果局部结构改变,会给整个建筑楼层造成较大的影响。传统给排水设计应该将楼层作为基础,各个系统是割裂存在的,只要是出现小幅修改,会导致设计图纸发生变化。通过BIM技术的应用,能够实现数据修改,并且实现自动更新,操作便捷且准确率高。
2.3管道综合设计及模拟安装
BIM技术在可以实现管道净空高度的直观显示和应用,能更直观、更早地发现存在标高和空间冲突的问题。特别是地铁项目中,空间比较有限,管线安装具有小空间、多专业的特点,极易出现安装错误的问题。如果通过BIM模型展开模拟和分析,能够及时掌握现场施工情况,为管道安装提供良好基础,还能够做好进度管理,使得各个部门工作顺利进行。在进行给排水设计中,通过BIM技术来进行管道模拟分析,首先,是明确具体的风管、水管电缆桥架的位置,在模型中建立立体图像,并标识出通风口、喷头、灯具灯附件设备,利用BIM平台能够实现在设计阶段就很好地发现各个位置可能存在的安装空间冲突,通过小改调整最终形成整体布局方案,使整个方案更加科学合理。
3BIM技术进行给排水设计质量管理系统
BIM技术的应用能够使得建筑前期管理顺利进行,给排水部分设计中,BIM技术的使用要结合不同实际情况做出调整,以达到一体化设计要求,提高总体设计水平。(1)当前,我国建筑规模逐步的增大,为了能够达到人们使用标准,要做好质量管理,要将给排水设计质量放在首要位置上,利用排查和隐患处理等相关的措施确保项目顺利实施。BIM技术进行设计可以有效地排除安全隐患,让设计人员更好地利用先进技术解决项目中的一系列问题。(2)给排水设计质量隐患给后续的施工和现场管理都会产生一定的影响,通过BIM技术能够进行模拟施工进度和优化。同时,建筑空间结构也会给安全性产生较大的影响,利用BIM模型优化空间能够切实提高建筑结构稳定性。(3)给排水部分设计周期较长,投入资金也比较多,各个环节都会给最终性能产生直接的影响。在给排水工程施工前,利用BIM模型可以提升设计总体质量,能够消除工程中的质量和安全隐患,为项目顺利实施奠定基础,确保各个管道网络顺利进行。
4 结束语
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。
参考文献:
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