劉鑫

【摘 要】對于給排水設(shè)計而言，在傳統(tǒng)的設(shè)計方法中通常采用CAD軟件進(jìn)行設(shè)計，由于CAD軟件是二維思維，因此，在設(shè)計時需要將項(xiàng)目進(jìn)行拆分才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計要求，該方式的工作效率以及質(zhì)量不是很高，而隨著BIM軟件的出現(xiàn)，能夠解決傳統(tǒng)設(shè)計手法存在的問題，BIM軟件主要是三維思維模式，在設(shè)計過程中它可以全面的對施工圖設(shè)計與日照節(jié)能、方案設(shè)計等設(shè)計內(nèi)容進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計，這對提高項(xiàng)目的質(zhì)量效率有著重要的作用，因此，BIM技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用意義重大。本文以BIM技術(shù)為分析對象，在總結(jié)BIM技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對BIM技術(shù)在建筑給排水工程設(shè)計的要點(diǎn)進(jìn)行了分析，同時結(jié)合工程實(shí)例探討B(tài)IM技術(shù)的操作要點(diǎn)，實(shí)踐可知，在建筑工程給排水設(shè)計過程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠提高設(shè)計質(zhì)量、效率，該技術(shù)值得推廣使用。

【關(guān)鍵詞】BIM；給排水工程

隨著中國城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，建筑行業(yè)發(fā)展也日新月異，越來越多的復(fù)雜大型建筑項(xiàng)目出現(xiàn)。傳統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計、施工以及后期運(yùn)行維護(hù)模式存在工作效率低下、損耗較大、信息共享應(yīng)用受限等問題，難以適應(yīng)當(dāng)前需求。BIM即建筑信息模型，是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型。作為一種先進(jìn)工程技術(shù)，BIM最早由美國提出并進(jìn)行發(fā)展應(yīng)用，后來逐步得到世界范圍內(nèi)各大企業(yè)、組織的認(rèn)可。我國引入BIM技術(shù)的時間較晚，建筑部發(fā)布《2011-2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中提出要推進(jìn)BIM技術(shù)的發(fā)展，但實(shí)際上，我國本土的BIM技術(shù)還處在較為初級的水平。盡管如此，BIM技術(shù)還是在建筑工程項(xiàng)目尤其是復(fù)雜大型項(xiàng)目中發(fā)揮了重要作用。

1BIM概述

“建筑信息模型”是BIM的全稱，而BIM技術(shù)的實(shí)施主要是將整體給排水項(xiàng)目的某項(xiàng)基本構(gòu)件與施工工序看做一個基本元素，同時在結(jié)合元素的數(shù)據(jù)與特性以及物理化特征，形成一個建筑形象模型，它也可以稱為數(shù)據(jù)資料庫，數(shù)據(jù)資料庫它能夠?qū)⒔ㄖ脑嘏c特征體現(xiàn)使其能夠相互配合使用，并且將數(shù)據(jù)集成在BIM數(shù)據(jù)庫中，而通過該技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳遞以及信息共享。

2BIM在給排水工程中的優(yōu)勢及應(yīng)用

2.1可視化設(shè)計指導(dǎo)施工

有效提高施工效率受傳統(tǒng)的給排水工程項(xiàng)目設(shè)計施工方式影響，工程項(xiàng)目施工人員在時間作業(yè)時，不僅需要掌握工程項(xiàng)目的設(shè)計背景，通過設(shè)計圖紙中的立面圖以及剖面圖，還需對施工現(xiàn)場建筑及結(jié)構(gòu)十分了解，才能明晰管線與管線、管線與結(jié)構(gòu)之間的位置關(guān)系。這使得施工人員的工作量較大，施工效率低下。而通過BIM技術(shù)來構(gòu)建可視化的三維模型，使用BIM技術(shù)綜合施工就能夠比較直觀的展現(xiàn)出來，使管道綜合施工的質(zhì)量得到有效的保證，可以全面縮短工程項(xiàng)目的建設(shè)周期。

2.2可視化施工及時反饋問題，各方協(xié)同解決

傳統(tǒng)的給排水施工中，建設(shè)單位、監(jiān)理、設(shè)計往往是通過對施工現(xiàn)場的巡查及施工方的反饋來了解現(xiàn)場施工的實(shí)際情況，這樣既不能對施工現(xiàn)場全面掌控，在施工現(xiàn)場出現(xiàn)問題時也不能及時的解決。通過BIM技術(shù)對施工的監(jiān)控，建設(shè)單位、監(jiān)理、設(shè)計及施工方管理人員可以隨時隨地的從移動端了解現(xiàn)場各部位的施工情況，對施工現(xiàn)場的安全、質(zhì)量實(shí)施控制。現(xiàn)場施工人員遇到施工問題時，也可以同過移動端實(shí)施反饋給管理人員、監(jiān)理、設(shè)計，使問題得到及時的解決。相關(guān)的施工人員還根據(jù)通過對施工現(xiàn)場情況的實(shí)時了解，及時地調(diào)整安裝施工模擬參數(shù)，調(diào)配施工現(xiàn)場人、材、機(jī)，重新優(yōu)化施工模擬情況，確保施工現(xiàn)場滿足工期要求。

2.3對現(xiàn)場人、材、機(jī)使用自動統(tǒng)計，優(yōu)化施工資源配置

通過BIM技術(shù)對工程的構(gòu)建可視化模型，并對現(xiàn)場施工進(jìn)行模擬，可自動統(tǒng)計出施工個階段施工現(xiàn)場對資金、材料、人員、機(jī)械的詳細(xì)四維需求表。施工人員可根據(jù)詳細(xì)的四維需求表合理調(diào)配施工資源，對施工現(xiàn)場所需的機(jī)械、材料及時供給，有效的減少人員窩工。通過對材料采購計劃的優(yōu)化減少現(xiàn)場材料庫存，減輕施工資金需求壓力。同時在給排水工程中，施工人員往往要根據(jù)現(xiàn)場情況對管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整，在過程中參數(shù)的計算一般都比較復(fù)雜，而BIM能夠自動計算各種參數(shù)，即便有修改也不影響整體，工作效率得以大幅提升。

2.4安裝模擬

建筑給排水設(shè)計其主要目的在于能夠在施工過程中給出有效指導(dǎo)方案，而在給排水工程施工是，由于經(jīng)常會遇到一些情況非常復(fù)雜的區(qū)域，例如：在吊頂區(qū)進(jìn)行施工時，由于工種之間存在的差異性，使得空間過擠，這種情況就會出現(xiàn)很多不必要的資源浪費(fèi)情況，同時還會影響到整體工程的施工進(jìn)度。而通過BIM技術(shù)的應(yīng)用能在三維設(shè)計中間降工期的概念引入，同時還能夠?qū)⒑侠淼陌惭b進(jìn)度表設(shè)計出來并且能夠直觀的模擬安裝施工，同時可以全面的驗(yàn)證安裝的內(nèi)容是否合理。工種之間的配合是是否存在問題等等，減少人為設(shè)計失誤出現(xiàn)施工變更的情況，大大的提高了施工效率。

2.5管道綜合

在給排水設(shè)計階段，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計人員能夠擺脫繁雜的拍圖過程，同時，在模型上還可以直觀的將管道綜合后的凈空高度確定，大大的提高了設(shè)計效率，同時，在模型中還能夠直觀的觀察到管道綜合出現(xiàn)的碰撞問題，同時還可以對碰撞發(fā)生的后果進(jìn)行試驗(yàn)檢測，能直接將存在的問題找出，實(shí)現(xiàn)了高效、快速的修改調(diào)整。

2.6參數(shù)化設(shè)計

針對給排水工程實(shí)際來說，在傳統(tǒng)的水力計算中很多設(shè)計人員都是在Excel或其他軟件采用公式進(jìn)行編制與計算的，但是通過BIM技術(shù)的應(yīng)用后，能夠在模型中直接將相關(guān)設(shè)備與衛(wèi)生器具的數(shù)據(jù)計算，同時還能夠進(jìn)行直接修改，例如，在某一處信息修改后，后面的相關(guān)參數(shù)也會隨著修改數(shù)據(jù)的變化而變動，因此，在設(shè)計時當(dāng)只需要將設(shè)定好后的管道摩阻等特性參數(shù)設(shè)置，那么在修改管徑尺寸大小上可以通過軟件直接調(diào)整出來，大大的減少了計算步驟。

3BIM的局限及發(fā)展

BIM技術(shù)基于項(xiàng)目全過程管理，在建筑給排水工程中的應(yīng)用大大提高了效率，降低了工程中的浪費(fèi)，確保了工程質(zhì)量。然而，BIM技術(shù)在給排水工程運(yùn)用也還存在以下問題：一是缺乏標(biāo)準(zhǔn)。在BIM中，沒有滿足施工要求的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。我國的各設(shè)備材料的生產(chǎn)商還沒有主動為自己生產(chǎn)的材料設(shè)備建立族庫的意識缺乏符合我國建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)構(gòu)件，常用的管道、管件、設(shè)備等族庫尚未完善。二是BIM從業(yè)人員少、各種分析軟件的接口還不夠完善，數(shù)據(jù)流通能力差，生成二維圖紙功能較弱，需二次深化。且BIM建模復(fù)雜，在進(jìn)行管道計算、系統(tǒng)計算前，需輸入詳細(xì)的構(gòu)件參數(shù)，如果構(gòu)件參數(shù)錯誤、管道連接出現(xiàn)問題都會造成巨大的計算錯誤或整個系統(tǒng)無法計算等問題。三是BIM的模型及參數(shù)需滿足給排水工程的生命周期全過程，但是不同環(huán)節(jié)不同專業(yè)的BIM運(yùn)用程度不一，對模型和參數(shù)的要求也各不相同。過多參數(shù)的設(shè)置容易造成分級分類復(fù)雜，修改過程麻煩，產(chǎn)生諸多冗余信息。

4結(jié)語

總而言之，隨著技術(shù)的進(jìn)步，BIM的功能會更加完善，更能適應(yīng)未來的行業(yè)發(fā)展，其應(yīng)用也會越來越深入和廣泛。在建筑給排水設(shè)計過程中通過BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠切實(shí)的提高了設(shè)計效率與設(shè)計質(zhì)量，能改善傳統(tǒng)設(shè)計手法存在的不足問題，但是值得注意的是雖然BIM具備很多優(yōu)勢，但是在實(shí)踐過程中還是存在一些問題，因此，在給排水設(shè)計時需要嚴(yán)格的做好每個環(huán)節(jié)的設(shè)計控制，保證BIM技術(shù)能夠發(fā)揮出應(yīng)有的功能，提高建筑給排水設(shè)計水平。更多從業(yè)人員需要學(xué)習(xí)和應(yīng)用BIM技術(shù)，在給排水工程中的進(jìn)一步優(yōu)化、推廣與應(yīng)用，為我國建筑行業(yè)的更好更快發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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