孙明虎
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摘要：随着我国科技发展水平的不断进步，建筑给排水工程设计体系不断完善，在这个过程中，BIM技术不断得到普及与应用，这丰富了给排水工程设计系统，实现了给排水系统应用质量及设计水平的提升。本文从BIM的内涵、BIM的主要特征入手，实现给排水工程设计中BIM发展问题的解决，适应现阶段建筑给排水工程的发展要求，以增强建筑物的综合应用性能，推动建筑工程给排水体系的健康发展。
关键词：BIM；给排水工程；应用
前言
建筑系统中的给排水工程与人们生活息息相关，近几年BIM在给排水设计中的运用愈加广泛，一定程度上优化了方案，提高了设计质量和工程质量。在一般的情况下，建筑给水排水设计主要包括生活给水设计、污水排水设计、消防给水设计和雨水排水设计，但随着时代的发展，建筑物的功能要求不断提高。除上述的排水设计之外，复杂的建筑物还有集中热水设计、中水回利用设计、管道直饮水设计等，而做好这些设计工作，结合建筑信息模型（BIM）将会带来极大的便利。
1 BIM的内涵
BIM的内涵是用一个数据库作为存放工程几何、非几何数据的唯一知识库，使得工程的规划、设计、施工、管理各个阶段的相关人员都能从中获取他们所需的数据，并且是连续、及时、可靠、一致的数据，且从工程诞生之日开始，为其整个生命期提供可信赖的信息共享的知识资源。因此，BIM理解为涵盖生命周期中不同阶段的数字模型以及针对这些模型的信息集成和协同处理的过程，称呼为“建筑信息模型处理过程”更为贴切。BIM可从四个角度来诠释：一种多维数据信息模型；一种协同工作过程；一种信息模型集成工具；一种可视化设计和分析技术。
2 BIM概念及特点
BIM即是建筑信息模型，BIM模型是建筑工程项目的一个重要构成元素，其实现了建筑工程资料数据、工程施工环境等与设计基本元素的组织及结合，从而形成建筑信息模型，其是一种信息数据库，实现了对各类建筑施工及设计资料的结合。BIM实现了一种新的管理及设计方法的应用。在建筑设计过程中，通过对BIM数据库的应用，可以收集到设计者所需的资料，满足使用者日常工作的要求。
BIM建筑系统数据库实现了各类数据资料的结合，能够为使用者提供相关的数据材料，有利于提升使用者的工作效率。但在实际应用中，这类信息数据库不仅为使用者提供相关的建筑信息，也建立起这些数据信息间的关系模型，这些信息模型具备动态性的特点，并非一成不变的，而是根据实际工作要求，进行调整及更新。
在建筑给排水系统应用中，有关建筑设计的各类信息都包含在建筑信息模型中。在建筑信息模型应用过程中，不同项目间的参数相互联系，相互作用，实现了BIM系统内不同数据信息的共享及交流，其工作模式比较简单。在建筑工程的设计阶段、施工阶段、管理阶段、运营阶段中，BIM系统可以满足不同使用者的数据应用需求，实现使用者间的有效性交流。
3 BIM应用现状
BIM模式实现了施工管理及施工设计环节的创新，区别二维设计思维，BIM模式实现了三维数字技术的创新，这种工作模式突破了传统建筑给排水工程设计的局限性。以往的给排水工程设计需要依据CAD软件进行图纸的设计及应用。二维思维模式是CAD软件应用的核心。在CAD体系的应用过程中，其需要就施工项目展开分解。BIM软件体系进行了三维思维理念的贯彻，对给排水工程中的日照节能模式、施工图设计模式、建筑结构设计模式、给排水设计模式等进行了创新，避免出现低效益的状况，充分发挥BIM技术体系的规模效益及集群效益。
这种模式的创新，能够适应日益复杂的建筑建设状况，实现建筑周期的有效性控制，BIM模式具备高效益的应用特点，工作路径具备抛物线的特点，这一点是传统二维模式所不能比拟的，其突破了传统的线性方法。
4 BIM在建筑给排水工程设计中应用的优势
BIM技术通过三维的共同工作平台以及三维的信息传递方式，可以在给排水工程设计中为实现设计、施工一体化提供良好的技术平台和解决思路，为解决给排水建设工程领域目前存在的协调性差、整体性不强等问题提供可能性。
4.1 保证概念设计阶段决策正确
在给排水工程概念设计阶段，设计人员需要对拟建项目的选址方位、外形、结构形式、耗能与可持续发展问题、施工与运营概算等问题做出决策，BIM技术可以对各种不同的方案进行模拟与分析，而且为集合更多地参与方投入该阶段提供了平台，使做出的分析决策早期得到反馈，保证了决策的正确性与可操作性。
4.2 更加快捷与准确的绘制3D模型
BIM软件可以直接在3D平台绘制给排水工程3D模型，并且所需的任何平面视图都可以由该3D模型生成，准确性更高且直观快捷，为业主、施工方、预制方、设备供应方等项目参与人的沟通协调提供了平台。
4.3 多个系统的设计协作进行、提高设计质量
对于传统建设项目设计模式，各专业设计之间的矛盾冲突极易出现且难以解决，而BIM参数模型可以对给排水工程建设项目的各系统进行空间协调、消除碰撞冲突，大大缩短了设计时间且减少了设计错误与漏洞。同时，结合运用与BIM建模工具有相关性的分析软件，可以就拟建项目的多个方面进行分析，并基于分析结果不断完善BIM模型。
5 BIM在建筑给排水工程设计中的应用方案
5.1 参数化设计
在BIM系统应用过程中，其工作模型涵盖了多种工作内容，比如数据表、图纸表、明细表、三维视图等，这些模型的构成要素会根据建筑工程的实际状况，进行相关建筑工作信息的存储。在对Revit模型参数的修改环节中，其工作模式具备灵活性的特点，满足建筑物平面设计、图纸设计、剖面设计等多种工作的要求，即使处在不同的工作条件下，修改人员亦能对工作参数进行修改及补充，修改完毕后，BIM数据库内的数据信息会得到及时性更新。
在建筑给排水系统设计环境中，其参数化设计主要包括两个方面，实现计算机与BIM技术的融合，实现工作数据参数化与表达模型的方法的结合。在参数化设计途经中，EXCEL是常用的计算及处理软件，能够对修改后的内容展开及时性更新。
5.2 可视化设计
通过对BIM系统模式的应用，可以实现给排水设计模式的更新，可视化设计方法突破了传统模式信息失真的局限性，有利于发挥BIM技术的功能，其观测性及时效性较强，有利于保持工作数据及信息的完整性。在给排水系统设计中，建筑物内不同的构成部分，其建筑特点存在明显的差异性，需要根据楼层的具体状况，进行给排水的设计。在传统的给排水设计中，其隔绝了土建模式，不同楼层都自有一套排水系统，如果哪个楼层出现问题，全部的给排水设计模块都需进行修改。通过对BIM方案的应用，可以降低资源的消耗状况，只需修改一部分即可。
6 总结
BIM体系属于一种新型的三维设计技术系统，其未来发展空间巨大，能够有效提升给排水工程的设计效益，目前来看，我国BIM技术体系尚不完善，其依旧存在一系列的设计问题、应用问题、推广问题等，为了充分发挥其在建筑给排水系统设计中的功能，必须意识到BIM系统的发展优势，进行新型技术的研发，推动建筑给排水体系的可持续性发展
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