耿漢霖
大連理工大學設計院 遼寧大連 116023
對于傳統(tǒng)的建筑給排水設計模式而言,設計階段并沒有建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng),因此一旦發(fā)生數(shù)據(jù)變更,則可能造成難以控制的資源浪費。同時傳統(tǒng)的設計模式存在效率低下、效果不理想的弊端。在建筑給排水設計中應用BIM技術,可以很好地解決上述難題,顯著提升設計的可靠性。因此,對建筑給排水設計中BIM技術應用的現(xiàn)狀及實例進行分析研究,成為重要的現(xiàn)實課題[1]。
①可視化。BIM技術進行設計可以實現(xiàn)三維模型建立,直觀性較強,在設計中能夠真實的體現(xiàn)出設備、管線、位置、高度等多個方面標準,各個角度和方向都能夠準確的確定。這樣可以使得設計、施工人員深入了解各個部分,避免在施工中出現(xiàn)碰撞的情況,提高工程水平。②一體化。BIM設計能夠實現(xiàn)綜合性、協(xié)同性的設計,可以實現(xiàn)多個專業(yè)一致性分析,達到共享設計標準,可以防止在施工中出現(xiàn)各個專業(yè)沖突的情況,提高設計總體水平。該種設計方式可以有效提高設計水平,降低施工成本、縮短工期,產生更高的綜合效益。③參數(shù)化。通過參數(shù)化建模的方式,使得原本抽象的二維圖形和復雜的數(shù)據(jù)可以直觀地通過三維形式反映出來,能夠反映出不同角度、方向的設計情況。此外,還能夠結合實際工程的需要來進行參數(shù)的修改,如管徑、尺寸、高度等實現(xiàn)自動調整和布置,模擬各個結構部分,也就是仿真設計,提高設計水平。④優(yōu)化出圖。應用BIM技術可以實現(xiàn)復雜結構的優(yōu)化設計,能夠促進建筑設計更加方便快捷地進行,內容也更加的完善,能夠達到設計、施工、運營等方面的優(yōu)化,利用可視化展示能夠體現(xiàn)出各個方面,能夠實現(xiàn)設計圖紙的深化設計,體現(xiàn)出邏輯關系,提高設計水平。
建筑工程給排水工程仿真設計的優(yōu)點是能對施工起到技術指導作用。在給排水工程施工中,由于施工空間狹窄,管道復雜且數(shù)量多,從而對管道的安裝會產生一些影響。管道施工前,利用BIM技術建立三維模型,在保證施工質量的前提下合理規(guī)劃施工和科學安排施工時間,保證管道施工安全穩(wěn)定運行,加快施工進度,減少建設資金投入。在給排水工程設計中,要明確施工預算目標與所需的基本材料,相應的編制材料清單,制定合理的安裝方案。并且在工程設計中,應充分考慮和合理規(guī)避各種風險,尤其是管道穿叉處應合理布置,防止因為工期進度問題倉促解決問題。應用BIM技術進行仿真設計,可以模擬施工過程,及時調整不合適的部分,檢驗施工過程的科學合理性,避免施工中無效因素的影響。
BIM技術在可以實現(xiàn)管道凈空高度的直觀顯示和應用,能更直觀、更早地發(fā)現(xiàn)存在標高和空間沖突的問題。特別是地鐵項目中,空間比較有限,管線安裝具有小空間、多專業(yè)的特點,極易出現(xiàn)安裝錯誤的問題。如果通過BIM模型展開模擬和分析,能夠及時掌握現(xiàn)場施工情況,為管道安裝提供良好基礎,還能夠做好進度管理,使得各個部門工作順利進行。比如,某項目,在進行給排水設計中,通過BIM技術來進行管道模擬分析,首先,是明確具體的風管、水管電纜橋架的位置,在模型中建立立體圖像,并標識出通風口、噴頭、燈具燈附件設備,利用BIM平臺能夠實現(xiàn)在設計階段就很好地發(fā)現(xiàn)各個位置可能存在的安裝空間沖突,通過小改調整最終形成整體布局方案,使整個方案更加科學合理。
這項技術對建筑給排水系統(tǒng)的設計的施工隊伍,施工設計提供了相應的戰(zhàn)略指導,使施工隊伍在施工過程中更加合乎事理、科學。但實際施工過程中,施工現(xiàn)場經常存在施工環(huán)境困難的問題。像給排水管道安裝不整齊、底數(shù)大、吊裝面積大、施工單位在這種工作環(huán)境中互不相讓等,都會造成工期延誤和資源使用不當。施工圖設計應采用BIM三維設計,充分演示施工過程。能夠向技術人員演示不同的施工階段演示事實。根據(jù)論證結果,制定適合初步設計裝配工藝,根據(jù)目前的情況安排適當?shù)陌惭b工藝。之后我們要求技術工人按照原配套流程開始施工,防止給排水工程設計變更,這樣既節(jié)約了資源,同時又抬高了工作效能[2]。
建筑給排水中應用BIM技術可以提前檢查建筑設備空間的合理性。以某生活給水機房的BIM模型為例,應用BIM技術可以檢驗機房的操作空間是否合理,優(yōu)化管道支架。通過工作集的制作,設定不同的施工路線,制作各種設備的安裝動畫,并不斷調整,尋找最優(yōu)的設備安裝工藝與位置。與傳統(tǒng)的施工方法相比,該方法更直觀、清晰。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展及移動網(wǎng)絡時代的到來,BIM技術越來越廣泛地運用于建筑給排水工程設計領域。建筑給排水工程項目中,BIM技術的應用能有效提高施工效率和工程質量,具有良好的使用價值和應用前景。BIM技術應用在建筑給排水施工設計中,可以優(yōu)化傳統(tǒng)的建筑給排水系統(tǒng)設計,提高建筑給排水設計的整體水平。但如今BIM技術在建筑給排水設計中的應用也并非完美,還有很多細節(jié)的技術問題等待優(yōu)化改進。因此設計人員仍需在設計實踐中不斷積累經驗、發(fā)現(xiàn)問題,促進BIM技術本身不斷革新,從而在建筑給排水設計領域發(fā)揮更大的作用。