蘭朝輝

湖南中大設(shè)計(jì)院有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410000

現(xiàn)階段，各地區(qū)均在積極的推廣應(yīng)用BIM技術(shù)。應(yīng)用BIM技術(shù)，通過構(gòu)建建筑信息模型，進(jìn)行模擬施工分析，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑設(shè)計(jì)和官網(wǎng)檢測(cè)等目標(biāo)。在給排水設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)揮了積極的作用，現(xiàn)結(jié)合工程案例，進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用分析。

1 建筑工程BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

為推廣BIM技術(shù)的應(yīng)用，各地區(qū)提出技術(shù)應(yīng)用發(fā)展規(guī)劃，來加快技術(shù)推廣。為進(jìn)一步加大BIM技術(shù)對(duì)建筑業(yè)信息化建設(shè)的關(guān)鍵性技術(shù)支撐作用、提升建設(shè)行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力、加快推動(dòng)信息化與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展深度融合，湖南省制定了《湖南省城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域BIM技術(shù)應(yīng)用“十三五”發(fā)展規(guī)劃》，在規(guī)劃中提出截止到2020年底，工程建設(shè)項(xiàng)目全面應(yīng)用BIM技術(shù)。

2 BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)

2.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)

以往，建筑給排水設(shè)計(jì)人員開展建筑設(shè)計(jì)，進(jìn)行水力計(jì)算時(shí)，主要是使用Excrl，或者相關(guān)軟件，難以確保計(jì)算的科學(xué)合理性。而應(yīng)用BIM技術(shù)，可直接獲得設(shè)備數(shù)據(jù)信息和器具信息等，當(dāng)需要修改參數(shù)時(shí)，相關(guān)參數(shù)能夠自動(dòng)更改。在設(shè)計(jì)時(shí)，只需要設(shè)定相關(guān)參數(shù)即可，比如管道摩擦阻力，能夠?qū)崿F(xiàn)管徑自動(dòng)修改。

2.2 模擬管線安裝

給排水設(shè)計(jì)方案主要用于施工指導(dǎo)，若設(shè)計(jì)不合理，出現(xiàn)交叉施工情況，不僅會(huì)延誤工期，還會(huì)影響給排水系統(tǒng)建設(shè)的質(zhì)量。應(yīng)用BIM技術(shù)，將時(shí)間維度，引進(jìn)3D設(shè)計(jì)，通過制定4D管網(wǎng)安裝進(jìn)度表，能夠?qū)崿F(xiàn)施工模擬，預(yù)先可視施工，以便于合理的安排安裝，促使各專業(yè)相互協(xié)調(diào)，簡(jiǎn)化施工設(shè)計(jì)，優(yōu)化安裝程序，減少建設(shè)資源浪費(fèi)，提高施工效率。除此之外，通過施工模擬，進(jìn)行碰撞分析，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題，進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化調(diào)整，減少設(shè)計(jì)變更。

2.3 協(xié)同設(shè)計(jì)

應(yīng)用BIM模型，能夠匯總信息，包括水泵電量和尺寸等，即便是跨域性專業(yè)，同樣可以直接讀取數(shù)據(jù)信息。若需要改變水泵電量，能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)荷計(jì)算實(shí)時(shí)更新。將各專業(yè)，集中在BIM3D模型中，進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，增強(qiáng)設(shè)計(jì)的聯(lián)動(dòng)性和協(xié)同性。應(yīng)用BIM軟件，協(xié)同設(shè)計(jì)的某個(gè)專業(yè)需要修改設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員均能夠明晰修改情況，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，提升協(xié)同設(shè)計(jì)的工作效率[1]。

3 BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

以某建筑工程衛(wèi)生間給水管道設(shè)計(jì)為例，總計(jì)3層，層高為3m，墻體厚度是240mm。給水管道使用的是鍍鋅鋼管，使用螺紋鏈接。給水管道和墻體的中心距離在200m左右；衛(wèi)生器具為明裝，按照《全國(guó)統(tǒng)一安裝工程預(yù)算定額》中指定的標(biāo)準(zhǔn)圖要求，進(jìn)行給水管道工程量計(jì)算時(shí)，計(jì)算到和大便器等的連接位置。此工程設(shè)計(jì)，應(yīng)用BIM技術(shù)，現(xiàn)對(duì)此技術(shù)的具體應(yīng)用，做以下論述：

3.1 模擬衛(wèi)浴裝置放置

采取BIM技術(shù)，進(jìn)行3D設(shè)計(jì)，同傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法不同?；贐IM技術(shù)，制定設(shè)計(jì)方案和圖紙繪制，跳過了常規(guī)線條，以“族”為要素，開展圖紙繪制。建筑內(nèi)部的衛(wèi)生間給水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，所用到的族元素包括門和墻體等。通過明確所需要的“族”元素后，構(gòu)建建筑模型。在立體3D空間內(nèi)，進(jìn)行衛(wèi)浴裝置擺放模擬分析，能夠優(yōu)化衛(wèi)浴裝置擺放設(shè)計(jì)方案，如圖1所示，為業(yè)主提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)[2]。

圖1 衛(wèi)浴裝置3D設(shè)計(jì)圖

3.2 創(chuàng)建給水系統(tǒng)

利用Revit模型，利用項(xiàng)目瀏覽器，來選擇給水系統(tǒng)內(nèi)的全部衛(wèi)浴裝置。此建筑工程衛(wèi)生間部分給水管道設(shè)計(jì)中，選擇坐便器和洗臉盆，在軟件系統(tǒng)中，選擇“創(chuàng)建給水系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)所選裝置和同給水系統(tǒng)中其他的衛(wèi)生器具，構(gòu)建邏輯連接關(guān)系。

3.3 管道局部

利用設(shè)計(jì)模型中的各類功能模塊，包括給水系統(tǒng)、模塊下屬等，自動(dòng)生成管道局部方案。設(shè)計(jì)人員對(duì)多個(gè)布局方案，進(jìn)行檢查分析，若不滿意設(shè)計(jì)方案，則可以利用相關(guān)功能，進(jìn)行項(xiàng)目修改。從系統(tǒng)中，點(diǎn)選“生成布局”，進(jìn)行修改后，選擇“完成”保存修改。利用此技術(shù)，能夠?qū)⒔ㄖこ探o水系統(tǒng)設(shè)計(jì)布局，轉(zhuǎn)變成為剛性管道；將自邏輯聯(lián)系，轉(zhuǎn)變成為物理關(guān)系。

3.4 增設(shè)衛(wèi)生器具與管道

利用BIM技術(shù)，開展給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，若想增設(shè)衛(wèi)生器具和管道?？刹扇∫韵路椒ǎ海?）編輯系統(tǒng)。將需要設(shè)置的衛(wèi)生器具，添加到模型的給水系統(tǒng)中，創(chuàng)建邏輯連接，自動(dòng)生成器具布局。此方法適用于需要增設(shè)的衛(wèi)生器具較多時(shí)。（2）打開衛(wèi)生器具鏈接，繪制管道，連接到管件接口。當(dāng)管道轉(zhuǎn)折多時(shí)，采用此方法，能夠優(yōu)化設(shè)計(jì)。但需要注意的是，若排水管道有坡度，在進(jìn)行管道繪制，會(huì)有較大的難度。

3.5 管道碰撞分析

利用BIM技術(shù)，開展建筑工程給排水設(shè)計(jì)，能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，直觀地將管道情況呈現(xiàn)出來，比如凈空高度，能夠滿足給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作需求。在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員利用3D圖紙，能夠明確設(shè)計(jì)問題和管線之間的矛盾沖突。在完成設(shè)計(jì)后，可以進(jìn)行管線碰撞分析，發(fā)現(xiàn)矛盾沖突，進(jìn)行設(shè)計(jì)問題查找和分析，做好設(shè)計(jì)優(yōu)化和調(diào)整。

3.6 應(yīng)用效果

從工程實(shí)際案例的應(yīng)用來說，BIM技術(shù)在建筑工程給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用，能夠發(fā)現(xiàn)或者預(yù)判斷二維圖紙上難以發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題。利用可視化模型，能夠縮短設(shè)計(jì)問題解決的流程，強(qiáng)化參與設(shè)計(jì)主體之間的信息交互，提高協(xié)同設(shè)計(jì)效率[3]。

4 結(jié)語

綜上，應(yīng)用BIM技術(shù)，進(jìn)行建筑工程給排水設(shè)計(jì)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)的弊端與不足。利用BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)給排水專業(yè)和其他專業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)，優(yōu)化建筑工程設(shè)計(jì)方案，發(fā)揮著積極的作用。

[1] 廖志勇.建筑給排水設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用解析[J].建筑知識(shí)，2017，37（10）：53-54.

[2] 呂金富，王天竹，康凱，等.試論建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2016，36（8）：38，62.

[3] 肖雨露，楊河.試論建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（18）：145.