张崇芹
西海岸新区水务发展中心 山东青岛 266400
【摘要】目前，随着社会经济的不断发展，给排水工程建设发展迅速。建筑物的给排水设计是工程设计的重要组成部分。其设计方案选择十分复杂，必须同时考虑多种因素。如不能保证质量，将会影响建筑物的整体使用。也就是说，如何提高给排水系统的设计效率，提高给排水系统的设计质量，是相关人员应该重视的问题。本文介绍了BIM技术在建筑给排水设计中的应用情况及应用价值。
关键词：BIM技术；建筑给排水；工程设计；应用价值
0.引言
建筑物的给水排水设计是工程设计的重要组成部分。BIM技术是一项主要应用于建筑给排水设计的新技术。BIM技术的逐步应用促进了我国建筑给排水工程设计。信息技术伴随着我国科技的进步而发展。本文介绍了 BIM在建筑给排水设计中的应用。
1.BIM技术在建筑给排水工程设计工作中的重要性
在我国传统的建筑工程设计方法中，这些方法已经不能适应时代的要求。随着我国技术发展水平的不断提高。在建筑业中，对技术的重视已经被广泛推广和应用。BIM技术应用于给排水工程施工，在设计工作中往往会引发相关问题。因为BIM本身参数众多，在实际设计工作中，BIM技术能够收集、整理建筑给排水工程施工中的数据，确保能为施工人员提供完整的数据系统。此外，在实际协同设计工作中，BIM技术主要由工作集模式和链接模式两大部分组成，但在实际工作中，经常会遇到一些严重的问题，需要对工作集模式进行调整。
1.BIM模型在给排水工程设计工作中存在的问题
常规建筑给排水系统存在漏水、噪音、污染环境等问题。常规的建筑给排水系统中，由于采用了不合格的管道，管道没有密封，在接触表面也没有泄漏。排水管网噪声问题的产生主要有两个原因：一是管材的选用不符合有关标准，排水管网设计不合理，造成建筑物沉降不均；第二，是管道出现了锈蚀，在过去，我们通常选用钢管作为建筑材料。遇到水或者暴露在空气下很长时间就会出现锈蚀的情况。此外，有些管道安装了弯头，水循环性能不好。若在肘部停留太久，就会形成难以清洗的水垢。
当前，给排水设计人员主要采用CAD进行图纸设计，对BIM技术及BIM技术的实际应用还缺乏熟悉的认识。一方面是因为设计师的工作习惯和繁重的设计任务；另一方面是因为缺少使用BIM技术的培训。另外，BIM技术图纸与CAD数据在这一阶段很难完全兼容。用模型指导施工需要相关的施工人员对BIM技术的运用和理解。但当前，掌握了该技术建筑工人也很少。
2.BIM技术应用现状
以信息化为主的BIM技术，可以根据建筑物的相关数据建立三维模型，更直观地展示建筑物的整体效果。有别于传统的二维，BIM技术更具有立体性，建筑工程设计生动形象，便于后期施工展开。以前建筑给排水工程设计的形式和内容已由图纸转变为CAD软件，形式虽有变化但内容仍以纸质形式交付，对建筑的整体和细节设计均以平面设计完成，设计的简单化导致后续施工人员不理解，施工效果不佳。建设者们不了解设计的内容，设计可用性低，影响了整个工程的质量水平和施工效率。BIM技术的应用可以改善这一情况，使工程设计更具体、更精细、更精确地进行工程实施。将BIM技术应用于建筑给排水工程设计中，可将平面文字图转化为立体图，使工程设计更具立体直观性，方便设计者修改，也便于设计者了解工程，促进双方的沟通与交涉，明确各自的关系，提高工程完工率，使工程按时完工。
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图1 BIM技术在排水工程设计中的应用
3.BIM技术在排水工程设计中的应用实践分析
3.1协同设计中BIM的应用
设计人员可以利用BIM技术建立高层建筑给排水工程的建筑信息模型，并利用BIM技术直观地呈现给排水工程的各种信息。实际上，建造者可以直接从所建模型上读取泵的尺寸和功率消耗。与此同时，如果施工人员在整个施工过程中需要获取其它数据信息，以保证多个施工项目的协调，也可以直接通过模型获得。此外，如果在工程施工过程中需要调整泵的功率，施工人员还可以同时对模型的负荷计算进行更新，简化了工作流程，实现了工作联系。建立起来了。因为设计工作是在BIM技术的支持下进行的，所以每一个施工单位一旦调整了设计，就可以及时学习设计模式，提出自己的见解，共同改进设计，完成了协同设计工作。
3.2模拟设计
在给排水工程设计中，安装模拟设计旨在为施工活动提供具体的指导。给排水工程施工中，由于管线过多，结构复杂，建筑物的屋顶面积也较大，耗费了大量建筑设计资源，工期也较长。在BIM技术的应用中，若能引入时间维度，即4D工程设计，可以开发与安装一个合理有效的思维时间表。在安装的施工进度比较合理的情况下，就能够准确的分析与评估安装工程是否具备一定的合理性与协调性，进一步简化工程安装的程序，减少建筑资源的消耗，提升工程施工效率，并减少设计改变率。
3.3可视化设计
给排水工程设计与其它工程设计有明显的区别。给排水工程的基础是划分建筑物的层数，给排水工程的基础是由不同的独立建筑系统构成的，而系统会在部分建筑楼层中生成，部分系统改动可能会影响多层建筑的设计。采用传统的CAD设计方法，若要对较小的连接进行修改，需要打开多个图形，而采用BIM技术，可在整个系统中完成设计和图形，并保证精度。CAD软件平台更适合于剖面，平面，立面设计。利用三视图形式，建筑工人可以进行更多的三维连接，并将建筑结构梁高的实际结构与位置实现还原与读取。由于给排水工程复杂，自然会影响建筑物信息的传递，不能保证建筑物三维信息传递的准确性，从而造成问题。在给排水工程设计中，采用BIM技术，能将建筑(结构)表面的各种现象转化为具体的性能内容，以更直观、立体的方式向施工人员展示建筑信息，达到保证时间和效果的目的。
3.4进行高效管路设计
在BIM建模过程中，管道系统提供的三维模型是管道最真实的状态。设计者不仅能观察到模型图形中的碰撞现象，还能在完成绘图后使用碰撞检测功能，或用其它软件进行软、硬碰撞检测。硬撞是物理上的碰撞。软性碰撞指的是检查空间的使用、安装和维修。BIM系统中冲突检测可采用三维模型实时监控。并及时反馈给排水设计人员，以保证综合管廊设计的及时修改和进一步完善。
4.结束语
在建筑给排水系统中， BIM技术是一种新的设计方法，有着广泛的应用前景。建筑给排水工程设计应采用 BIM技术，以提高建筑给排水设计的效率和质量。将 BIM技术应用于给排水系统的初步规划，可使建筑给排水设计更有效、更完整。对于当前的建筑给排水设计行业来说，采用 BIM技术是其发展的必然趋势。BIM技术可实现各专业设计信息资源的共享，可实现工程之间的协同设计，避免了管线碰撞冲突等问题。大大提高了设计质量。
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