劉幼瓊 山西工商學(xué)院

王延濤 山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院

1 項(xiàng)目概況

五臺(tái)縣東峪口小學(xué)，磚混結(jié)構(gòu)，地上一層，建筑面積227.36m2。設(shè)計(jì)范圍包括室內(nèi)給排水管道、熱水管道、附配件、衛(wèi)生器具。生活給水由市政管道直接供水，系統(tǒng)采用下供上給枝狀形式。衛(wèi)生間排水采用單立管伸頂通氣形式。熱水系統(tǒng)采用雙立管機(jī)械循環(huán)形式。

2 Magicad軟件的應(yīng)用

近幾年，BIM（建筑信息化模型）技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展迅速，相比較CAD的二維設(shè)計(jì)，BIM技術(shù)具有多專業(yè)協(xié)同、管線綜合和碰撞檢查、自動(dòng)的材料和設(shè)備統(tǒng)計(jì)、指導(dǎo)模擬施工等優(yōu)勢，現(xiàn)階段僅國有企業(yè)和大型設(shè)計(jì)院開展BIM 技術(shù)[1]。其中建筑設(shè)備專業(yè)對(duì)BIM技術(shù)的運(yùn)用,普遍使用已經(jīng)設(shè)計(jì)好的二維CAD圖紙，導(dǎo)入Revit 軟件構(gòu)建三維模型，完成管線綜合及碰撞檢測。這個(gè)過程對(duì)于設(shè)計(jì)者來說，需要花大量時(shí)間完成構(gòu)件庫，繁瑣的工作使Revit 在機(jī)電的推廣應(yīng)用較慢。Magicad 從CAD時(shí)代就已經(jīng)涉足三維機(jī)電建模，有積累多年的構(gòu)件庫，支吊架。相比鴻業(yè)BIMspace、橄欖山快模，Revit mep等翻模軟件，Magicad在CAD平臺(tái)上搭建模型，功能更強(qiáng)大[2]。本次設(shè)計(jì)以五臺(tái)縣東峪口小學(xué)的二維圖紙為基礎(chǔ)，用Magicad搭建給排水三維模型設(shè)計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維CAD設(shè)計(jì)，為Magicad軟件在其他建筑給排水項(xiàng)目的模型設(shè)計(jì)提供參考。

3 建筑給排水三維模型設(shè)計(jì)

3.1 快速從產(chǎn)品庫選擇構(gòu)件

建筑給排水的構(gòu)件種類多，Revit在機(jī)電建模方面，需要投入大量時(shí)間，并掌握創(chuàng)建族庫技能完成族庫信息，才可以選擇所需的構(gòu)件。Magicad相比于Revit而言，自身擁有強(qiáng)大的產(chǎn)品庫[3][4]。常見的構(gòu)件，對(duì)話框會(huì)逐一列出來；偶爾遇到構(gòu)件的型號(hào)從彈出的對(duì)話框找不到，例如：五臺(tái)縣東峪口小學(xué)給水系統(tǒng)布置截止閥時(shí)，所需要的型號(hào)在項(xiàng)目產(chǎn)品庫找不到，但是通過“選擇產(chǎn)品至項(xiàng)目的方法”從產(chǎn)品庫文件搜索，添加，不需要設(shè)計(jì)者創(chuàng)建截止閥。設(shè)計(jì)過程中，首先在Magicad HP＆V 選項(xiàng)卡的采暖給排水面板，找到水管路構(gòu)件下拉菜單的閥門命令，打開Magicad HPV-選擇閥門對(duì)話框，找到截止閥，右擊選擇產(chǎn)品至項(xiàng)目，輸入所需要的截止閥參數(shù)，點(diǎn)擊查找，添加完成。同樣，坐便器和洗滌盆也需要強(qiáng)大的Magicad 產(chǎn)品庫添加調(diào)用，設(shè)計(jì)者在熟悉的CAD環(huán)境下操作，簡單幾步，省時(shí)效果好。

3.2 開放的專業(yè)協(xié)同體系

多數(shù)建模軟件都具有協(xié)同作用[5]，但是各專業(yè)銜接過程出現(xiàn)問題多，操作復(fù)雜。目前，無論選擇哪種軟件完成建筑結(jié)構(gòu)翻模，只要AutoCAD 能識(shí)別為三維圖形，利用Magicad 自身繪出的管道就可以與土建模型完美銜接。例如：Magicad 可以處理Revit 導(dǎo)出的單層DWG 格式三維建筑結(jié)構(gòu)模型、Revit 導(dǎo)出的單層DWG 格式二維建筑結(jié)構(gòu)模型、以及Magicad 創(chuàng)建的機(jī)電三維模型。五臺(tái)縣東峪口小學(xué)的建筑結(jié)構(gòu)模型在Revit平臺(tái)創(chuàng)建，其建筑給排水系統(tǒng)的二維圖紙導(dǎo)入Magicad 翻模時(shí)，鑒于土建為前段設(shè)計(jì)，給排水管道模型的原點(diǎn)需要與之配合，通過移動(dòng)命令挪原點(diǎn)，使管道所在二維圖的左下角軸網(wǎng)的交點(diǎn)和土建三維模型的軸網(wǎng)交點(diǎn)重合，輸入快捷鍵PU清理無用圖元，方便實(shí)現(xiàn)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型與土建設(shè)計(jì)模型融合。

3.3 管線軟碰撞

常用的建模軟件，通過碰撞檢測，規(guī)避管道與其他管道或結(jié)構(gòu)的相撞，但是，這些都是實(shí)實(shí)在在的硬碰撞檢查。Magicad不僅可以滿足上述要求，還可以實(shí)現(xiàn)在設(shè)定值范圍內(nèi)的軟碰撞檢測。五臺(tái)縣東峪口小學(xué)的熱水橫支管和給水橫支管間距不為零，不相撞，但是間距不在合理范圍內(nèi)。在碰撞檢測時(shí)，選項(xiàng)卡里設(shè)置公差20cm，意味著熱水管和給水管外皮的間距小于20cm，軟件默認(rèn)碰撞，需要及時(shí)優(yōu)化兩類管道間距在合適范圍。當(dāng)小口徑熱水管和給水管道之間碰撞，設(shè)置“檢測管間碰撞最小直徑”為15，意味著忽略管徑DN15 熱水管和給水管間碰撞情況。此外，給排水管道穿越墻體，預(yù)留孔洞。在碰撞檢測對(duì)話框勾選“排除孔洞范圍內(nèi)的碰撞”，這樣預(yù)留孔洞內(nèi)的管道與墻體穿越，視為不碰撞，不需做調(diào)整。

4 小結(jié)

五臺(tái)縣東峪口小學(xué)，水專業(yè)管線繁多，熱水管和給水管相距較近，衛(wèi)生器具和附件型號(hào)特殊。首先，運(yùn)用BIM 技術(shù)，利用Magicad 軟件建模，自身強(qiáng)大的產(chǎn)品庫信息使構(gòu)件更加真實(shí)。其次，土建和安裝建模的協(xié)同，也可以直觀的得出可視化模型，解決了抽象的二維圖紙難以表達(dá)的問題。再次，對(duì)不同類型管線從精準(zhǔn)定位到設(shè)定所需的碰撞形式可以得到所需的碰撞位置，合理進(jìn)行優(yōu)化。