BIM在建筑给排水工程中的应用探讨 杨公平

发表时间:2021/6/11   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:杨公平 刘斌
[导读] 摘要:目前,随着城市化的发展和进步,人们生活水平得到了很大的提升,所以需要全面地提高建筑设计水平,才能更好的满足现代人们使用的需要。
        山东奥深智能工程有限公司  山东省  2500014
        摘要:目前,随着城市化的发展和进步,人们生活水平得到了很大的提升,所以需要全面地提高建筑设计水平,才能更好的满足现代人们使用的需要。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。文中对BIM在建筑给排水工程中的应用进行了分析。
        关键词:BIM;建筑给排水;应用
        1 BIM的概念与原理
        1.1概念
        BIM的英文全称是Building Information Model,即建筑信息模型。BIM的概念是指把建筑工程人员在项目管理中的一个基本工具或者是基本元件做成一个基本元素,通过一定的数据特性和信息资料与基本元素组织起来,构成一个建筑过程的信息模型,即在建筑过程中产生的建筑信息数据库,这其实是一种项目管理方法和技术创新。需要说明的是,建筑信息管理数据库模型中的建筑数据包含的绝不仅仅是一个个分割的建筑信息,而是这些建筑信息之间已经建立了一种对应关系的模型,这些建筑信息模型是“活的”,是动态的。在大型建筑的信息管理过程中,整个大型建筑的相关信息都直接储存在建筑信息管理数据库模型中,各个建筑项目的设计参数和信息是相互联系的,我们可以轻松地实现建筑BIM内的数据和建筑相关信息的实时共享和信息交流,十分便捷。
        1.2 BIM技术特点
        IM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:
        1.2.1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。
        1.2.2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。
        1.2.3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。
        2 BIM在建筑给排水工程中的应用
        2.1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。
        2.2排水管道方面的设计的应用
        管道的安放位置在整个房屋的建设过程中对整个建筑的整体形象影响很大,因此管道需要安放在合理的位置,从而更好地保证建筑的功能。在管道设计过程中,相关人员可以通过BIM技术更好地了解管道在整个建筑中的位置,更直观地认识管道的实际高度和管道的真实空间状态。在管道布置过程中,碰撞问题得到了很大程度的解决。相关人员可以通过BIM技术识别管道可能发生的碰撞风险,并进行相应的调整。同时,相应的检测可以检测出BIM模式下设计中的冲突,并通过信息技术反映给相关人员。充分认识到这一点后,相关人员可以根据实际情况修改设计,对提高整个建筑给排水系统的管道设计效率有重大影响。此外,BIM技术还能帮助有关人员对排水管道设计中的其他问题进行了解,有利于有关人员及时纠正问题,提高整体工作效率。
        2.3可视化设计的应用
        在基于CAD技术的建筑给排水设计过程中,设计前需要对平面图和三维图进行校核。然而,因为信息零碎、数据采集的细节不全面等许多因素的影响,导致建筑信息的真实性无法得到保证。BIM技术的应用可以避免三维立体图像的失真。但在建筑给排水设计中,由于工程类型和设计方法不一样,应采用BIM技术进行科学地给排水设计,准确把握了解建筑的主体状况,确保系统整体结构之间的衔接,优化给排水系统的施工。然后相关技术人员进行科学的设计和规范化的图形绘制,从而使设计更为方便,这对提高建筑给排水设计的工程质量具有重大意义。
        2.3.1设备可操作性可视化
        建筑给排水中应用BIM技术可以提前检查建筑设备空间的合理性。以某生活给水机房的BIM模型为例,应用BIM技术可以检验机房的操作空间是否合理,优化管道支架。通过工作集的制作,设定不同的施工路线,制作各种设备的安装动画,并不断调整,寻找最优的设备安装工艺与位置。与传统的施工方法相比,该方法更直观、清晰。
        2.3.2机电管道碰撞检测可视化
        机电管道碰撞检测可视化是将各种专业模型组装成一个完整的BIM模型,使机电管道与建筑物之间的碰撞点以三维可视化的方式表现出来。在BIM模型中,可以在真实的三维空间中提前找到碰撞点,由专业人员找到模型中不合理的部分及调整碰撞点后,导出CAD图纸。
        2.4参数化设计的应用
        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结束语
        总之,现阶段,我国的建筑给排水工程项目中,工程企业逐步引入了BIM技术,这一技术的应用克服了传统技术的局限性,充分发挥了BIM技术的可视化、碰撞检查、关联修改等特性,工程建设时的诸多问题都能够得到有效的控制,利用BIM模型,实现了工程质量、进度与成本、安全目标的统一。
        参考文献
        [1]孙亚宁.BIM数字技术在建筑给排水工程设计中的应用策略[J].信息通信,2020(6):90-91.
        [2]赵宇新.在建筑给排水工程中BIM技术的应用分析[J].绿色环保建材,2020(6):202+205.
        [3]芦立新.BIM技术在建筑给排水工程中的应用[J].建材与装饰,2019(28):9-10.
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