程軍

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1 BIM 技術應用的必要性

1.1 推動建筑工程設計發(fā)展

隨著時代的不斷進步，信息時代的到來，科技的不斷創(chuàng)新帶來了新技術，高層建筑給排水設計方案越來越科學。目前，BIM 技術已廣泛應用于建筑工程領域，可以有效解決建筑工程領域的諸多問題。在目前大多數(shù)民用建筑設計中，由于各專業(yè)難以兼顧，排水管梁、橋梁等交叉問題嚴重，導致吊頂高度不夠，管道反復拆裝，不僅增加了工程造價，而且延誤了施工進度句號。這些問題在醫(yī)療和大型公共建筑項目中尤為明顯。BIM 技術可以在設計階段有效地解決這類問題。在建筑給排水設計中，采用BIM 技術建立模型，解決了傳統(tǒng)設計中的信息共享問題，大大提高了建筑給排水設計水平。

1.2 優(yōu)化設計

在傳統(tǒng)的建筑給排水設計中，通常采用平面設計將建筑模型以平面形式展示給工作人員。這種方式可視化程度低，在信息傳遞過程中，容易因數(shù)據(jù)錯誤而引起較大問題。將BIM 技術應用于建筑給排水設計，不僅可以解決傳統(tǒng)給排水設計中存在的問題，從而達到優(yōu)化設計問題的目的。在實際應用中，BIM 技術可以根據(jù)設計人員輸入的數(shù)據(jù)自動建立建筑給排水模型，為以后的設計帶來了極大的方便。此外，BIM 技術可以模擬管道內(nèi)的水流，簡化復雜的水力計算[1]。

2 BIM 在建筑給排水工程應用中存在的問題

2.1 數(shù)據(jù)信息量較大

建筑給排水施工比較復雜，整個施工過程涉及到很多工程點，隨著每一個施工作業(yè)的開展，必然會產(chǎn)生大量的工程數(shù)據(jù)和信息，具有數(shù)據(jù)信息量大的特點。為各排水工程數(shù)據(jù)的有效分析和處理提供依據(jù)，并最終為各排水工程的決策提供依據(jù)。這一過程為BIM技術的應用提供了更多的可能性，參與工程施工的人員需要根據(jù)工程情況完成三維建模。建筑給排水工程施工環(huán)節(jié)復雜，在整個施工過程中必然伴隨著各種復雜的數(shù)據(jù)信息。在BIM 技術的應用中，也存在著復雜的分類特征。BIM 技術必須充分發(fā)揮信息的集成和集成，所產(chǎn)生的各種信息和數(shù)據(jù)能充分應用于每一個施工作業(yè)中。

2.2 數(shù)據(jù)庫內(nèi)容需要調(diào)整

給排水施工作為建筑工程中的一個關鍵環(huán)節(jié)，它關系到建筑工程的給排水能否順利進行，施工誤差小會使建筑給排水難以維持正常。因此，在建筑給排水施工時，對數(shù)據(jù)的準確性有很高的要求。雖然我國建筑業(yè)在長期的發(fā)展過程中取得了一定的發(fā)展成果，但由于大多數(shù)數(shù)據(jù)庫都采用了BIM 技術，數(shù)據(jù)庫兼容性有待提高，不能完全應用于我國的建設項目中，數(shù)據(jù)庫問題使給排水建設進度緩慢，建設效果不理想[2]。因此，要提高BIM 技術在給排水工程中的應用價值，需要專業(yè)人員根據(jù)工程的具體情況對數(shù)據(jù)庫進行適當?shù)恼{(diào)整。

3 建筑給排水工程的BIM 技術應用

3.1 參數(shù)化設計

在給排水施工中，工程設計是非常重要的。BIM 技術的應用可以輔助工程設計。其中，Revit 軟件可以保證設計效果，并將軟件與數(shù)據(jù)庫建模有效結合。在Revit 軟件中，二維和三維圖形的內(nèi)容可以以信息的形式顯示出來，這樣每個模塊都能保持密切的相關性，在一個參數(shù)變化的過程中，與之相關的其他參數(shù)也會隨之變化。因此，在建筑給排水設計中，BIM 技術的參數(shù)化設計為整個工程施工提供了方便?？梢约皶r在相應的位置調(diào)整材料清單中的工程量。在這個過程中，平面和模型也會隨之改變，從而提高工程的設計質(zhì)量[2]。

3.2 重視建筑空間和質(zhì)量的管理

空間管理也是建筑給排水工程管理的重點內(nèi)容。通過科學的空間管理，可以有效地管理給排水工程所涉及的位置和空間信息。在給排水工程中，電、通風、管道三者關系密切，需要對吊頂內(nèi)部進行科學的控制。然而，由于天花板內(nèi)部空間的巨大限制，不同專業(yè)之間有著密切的交集。要消除不同專業(yè)管線之間的碰撞問題，必須充分利用BIM 技術實現(xiàn)空間優(yōu)化，消除碰撞帶來的安全威脅。在建筑給排水工程中，室外冷管和室外熱管的安裝，如果是直埋管，應做相應的保溫處理，避免因管道碰撞而引起的各種問題，可采用聚乙烯夾套管。一般情況下，外殼與鋼管之間應采用聚氨酯泡沫塑料進行有效處理，尤其要注意連接部位的連接效果，并及時進行相應的防水處理。

3.3 協(xié)同設計

對于建筑給排水工程，雖然重點放在給排水系統(tǒng)的建設上，但也夾雜著電氣和設備負荷的基本設計。由于協(xié)同設計的優(yōu)勢，BIM技術可以將給排水系統(tǒng)中的許多設計內(nèi)容集成到同一模型中。參與項目的所有部門和人員可以共享和整合所有信息。無論系統(tǒng)的哪個部分出現(xiàn)問題，相關信息都可以在模型中更改。例如，當供水系統(tǒng)中的水泵型號需要調(diào)整時，關聯(lián)的水泵尺寸和耗電量信息會自動改變，各部門之間的協(xié)調(diào)性也會大大提高[3]。

3.4 實現(xiàn)管線綜合優(yōu)化

在建筑給排水工程施工中，可以有效地優(yōu)化各種管道。通過三維建模，實現(xiàn)給排水工程項目的參數(shù)化設計和協(xié)同設計。BIM 技術的功能更加完備，尤其是三維漫游體驗觀測，MEP 建模軟件可以完成給排水工程中的碰撞檢測。當發(fā)生碰撞和沖突時，避免因管道碰撞和沖突而引起的工程質(zhì)量和安全問題，實現(xiàn)工程造價的科學控制。目前，雖然BIM 技術在工程建設領域得到了有效的應用，但MEP 軟件只能實現(xiàn)單個構件與模型的碰撞校核，不能同時實現(xiàn)兩個模型的碰撞校核。當然，在給排水工程施工中，BIM 技術可以實現(xiàn)4D 模擬施工，使施工作業(yè)高效，避免施工過程中的各種風險。

3.5 BIM 技術在衛(wèi)生潔具及管道設計中的應用

建筑給排水工程涉及多個工程要素和過程，通過BIM 技術的應用，可以有效地控制整個工程的要素和目標。在建筑工程中，衛(wèi)生潔具與給排水管道及給排水的施工效果有著密切的關系。在施工設計過程中，要嚴格按照工程要求進行，使給排水系統(tǒng)保持最佳運行狀態(tài)，滿足建設工程的實際需要。在衛(wèi)生潔具的設計過程中，要保證各種位置的正確性，特別是要科學地控制安裝的水平位置和高度。當然，在實際安裝工作中，還需要結合質(zhì)量標準確定最佳安裝角度和安裝方法，使衛(wèi)生潔具在建筑給排水工程中發(fā)揮應有的作用。

4 結語

BIM 技術是信息時代的產(chǎn)物，它給建筑給排水設計帶來了巨大的便利，應用BIM 技術是建筑行業(yè)的必然發(fā)展趨勢。該技術具有協(xié)同化、可視化等優(yōu)點，將其應用到給排水設計中能夠使得設計質(zhì)量大大提高。在未來，BIM 技術一定能夠創(chuàng)造出更大的價值。