BIM在建筑给排水工程中的应用探讨

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年 8期   作者:王桂玲
[导读] 近些年,由于我国社会发展,带动了科学水平的进步,
        王桂玲
        淄博市临淄区建筑规划设计院  山东省淄博市  255400

        摘要:近些年,由于我国社会发展,带动了科学水平的进步,现阶段,在建筑工程项目在设计方案确定的过程中,给排水设计是比较重要的。一般来说,建筑给排水设计具有非常重要的功能,是保证人们正常生活的关键。本文主要是利用BIM技术来实现建筑给排水工程模型的建设,综合分析多种影响因素,从而可以实现设计的高效进行,能够达到整体性规划设计标准,更好地提升设计水平,全面提升建筑设计总体水平。同时,在设计时还使用了模糊综合评价方法来展现出给排水设计使用BIM技术所产生的积极作用,能够进行设计与施工信息共享,能够进行仿真作业,达到人们的个性化使用要求。由此可见,BIM技术有着非常高的优势,能够更好地促进建筑总体水平的提升。
        关键词:建筑给排水;BIM;工程设计;应用
        引言
        随着时代的发展,中国建筑工程的整体水平不断提高,对建筑给排水质量的要求越来越高。通过给排水工程设计能够大幅度提升建筑物的用水质量。而BIM技术在建筑工程给排水设计中能够发挥出非常重要的作用。BIM技术的应用不仅能够提升给排水设计效率,还能够提升给排水工程的设计质量。因此,有必要对BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用展开分析。
        1 BIM简述
        BIM的英文全称是BuildingInformationModel,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。在一个大型建筑工程的整体设计、施工、运营以及建筑信息管理的整个生命周期,BIM数据库可以很好地满足不同阶段、不同管理人员的不同信息和数据收集需求以及交流活动,可以有效地帮助他们完成设计任务;与此同时,当设计任务完成时,系统会自动产生新的设计数据和信息反馈,这些数据和信息又会重新进入系统存储到建筑数据库中,如此往复。BIM的应用极大地丰富了建筑信息管理数据库的设计数据和信息管理知识,轻松地实现了BIM系统内数据的实时更新和信息数据库的自动化扩大。BIM的信息化管理流程促进了建筑工程的顺利开展,缩短了施工工期,降低了建造成本,而且为建筑的安全和可持续发展提供了必备条件。
        2 BIM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。


        3 BIM在建筑给水排水工程设计上的应用
        3.1参数化设计的应用
        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。
        3.2在给排水可视化设计中的应用
        相较于以楼层为单位的普通土建工程设计而言,在对给排水系统进行设计时,设计人员需要将建筑工程中的给排水布置情况进行细致化划分,以此来保证给排水系统在布置过程中的独立性。通常情况下,给排水系统在设计时往往会影响到多个不同的楼层,如果在设计过程中对给排水工程的设计方案进行局部调整,就有可能同时对多个楼层造成影响,提升设计人员的设计及难度。若在给排水设计过程中采用的是传统CAD建模,其在修改设计方案时虽然可以完成对局部细节的修改,但是由于CAD模型结构特点,往往需要设计人员在多幅设计图纸中进行细节修正,这会导致工程难度以及工作量的大幅度提升,还有可能影响到给排水系统设计完成后的总体质量。而BIM技术则不同,在给排水设计过程中可以通过可视化的方式来表达出设计内容,通过三维建模能够让数据信息以及给排水工程效果更加直观地表现出来,而且在三维模型构建完毕之后,设计人员还可以通过互动的方式对设计方案的细节部位进行放大以及细微调整,调整过后的设计方案其造成的影响也会在三维模型中实时反映出来,从而提升设计人员的设计质量。除此之外,通过BIM技术还能够加强设计人员对于设计方案的掌控,通过模拟施工能够了解到设计方案的可行性,从而保证给排水设计方案得以进一步完善。
        3.3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。
        3.4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撑。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。
        结语
        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。
        参考文献
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        [2]张博.BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用价值分析[J].?房地产导刊,?2019,?000(002):64.
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        [4]刘培峰.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].江西建材,2020(7):62,64.
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