摘要:随着建筑行业和信息技术的快速发展,在建筑工程中给排水属于重要的组成部分,其项目的施工效果会直接的影响到建筑用水情况。因此需要提高对给排水的设计水平,通过先进的科学技术提高设计的质量。合理的设计可以减少给排水项目中管道的碰撞问题,为给排水系统的稳定运行奠定良好的基础。本文主要针对的是BIM技术在建筑给排水设计中的作用,通过具体的设计工作进行BIM技术应用的研究。
关键词:BIM技术;建筑给排水;设计应用
引言
随着我国社会经济发展水平的不断高速发展,对于工程建筑的施工质量和速度有了更高要求和追求。建筑工程的设计与施工逐渐的复杂,在建筑工程的给排水项目中,其设计的时候应用BIM技术能够有效的提高工程的设计水平以及直观效果,从而及时的发现设计中存在的问题与不足,并且及时的进行处理,减少工程的后期各项损失,为建筑工程的顺利施工奠定良好的基础。
1BIM技术在建筑给排水设计中的作用
1.1BIM技术在设计各阶段的主要工作
(1)方案设计阶段(1)场地分析,提交场地模型和场地分析报告等成果。(2)设计方案比选,提交方案比选报告和方案设计模型。该阶段模型构件可表现对应建筑实体的基本形状及总体尺寸,构件所包含的信息应包括面积、高度、体积等基本信息。(2)总体设计阶段(1)建筑、结构、机电专业模型构建,提交建筑、结构、机电专业模型和图纸。(2)建筑结构平、立、剖面检查,提交检查修改后的建筑、结构、机电专业模型和碰撞检测报告。该阶段模型构件可表现对应建筑实体的主要几何特征及关键尺寸,构件所包含的信息应包括构件的主要尺寸、安装尺寸、类型、规格及其他关键参数和信息。(3)施工图设计阶段(1)以土建施工图为依据,建立建筑、结构、机电等专业模型,并进行土建及管线碰撞检测,编写冲突检测及管线综合优化报告,并与设计协调后调整模型。模型构件可表现对应的建筑实体的详细几何特征及精确尺寸,表现必要的细部特征及内部组成;构件应包含在项目后续阶段(如施工算量、材料统计、造价分析等应用)需要使用的详细信息,包括构件的规格类型参数、主要技术指标、主要性能参数及技术要求。(2)竖向净空优化及三维管线综合,通过优化管线路由、管线合理变径、局部调整结构梁高等手段,达到符合使用需求的合理净高。(3)利用三维优势,结合现场施工经验,考虑安装顺序、设备运输等,合理排布管线综合。复杂区域通过三维模型、平面图、剖面图、轴测图表达,清晰反应设备管线与建筑结构之间的关系,用于现场指导施工图,提供虚拟仿真漫游。(4)各阶段BIM设计应与土建设计同步进行,相应成果及时反馈土建设计,并反应在图纸中。
1.2项目的模拟化设计
将BIM技术应用到建筑给排水工程的设计中,可以起到很好的模拟效果,利用BIM技术将大量的数据信息集中的体现在建筑模型上,这样就可以让设计人员及时的观察到设计的效果以及设计中存在的问题。针对给排水系统设计方案继续模拟的时候可以对可能存在的安全隐患以及风险事故进行分析,这样更有利于建筑工程施工现场环境的处理。同时,还需要结合建筑工程中的各种影响因素合理的调整设计方案,从而达到最佳的设计效果。利用模型的优势可以对整个工程的施工质量进行合理的控制,还可以在工程的造价与进度管理中起到更好的效果。
2BIM技术下的建筑给排水工程模型建构分析
可以采用BIM的MEP构建软件绘制建筑给排水工程模型,具体步骤包括有:1)建立标高和轴网。要将建筑给排水工程基础平台的标高数据导入BIM制图,以其作为BIM模型的地坪平面,并建立制图的轴网,合理确定建筑给排水工程各构件的具体位置。2)安装卫生器具。
在确定管道基本属性的前提下,运用BIM的MEP软件建构给排水管道系统模型,结合CAD二维图纸的外部参考,确定器具和管道最终的具体位置,确保BIM模型创建的准确性。在进行卫生器具安装的过程中,要合理设定小便器、洗脸盆的安装高度,以墙面为安装基础实施安装操作。3)安装排水管道。主要是指排水横管和竖管的组合安装,要重点考虑组合安装位置、坡度等参数,合理设置管道的材料、直径、安装高度、坡度及附件,并依据修改信息进行相关管道属性参数的修改。4)完成模型构建。完成器具和管道安装、铺设之后,将模型链接至建筑结构模型,再对各个组成部分附加材质,并进行视觉渲染。
3BIM技术在建筑给排水工程中的优化应用分析
3.1空间布局的优化设计和应用
针对建筑给排水工程机电管线各专业设计人员配合不协调、建筑空间浪费严重的现象,要进行建筑给排水工程各管线的空间合理布置,充分利用建筑空间资源,实现建筑给排水工程的布局优化设计。同时,还要充分考虑安装工艺流程、设备材料运输、维修操作空间等因素,进行建筑给排水工程的布局优化设计。具体实施方法为:1)3D漫游检查。通过BIM技术现场观察建筑给排水工程不同部位的安装情况,依照设定的视角、移动速度参数行走,快速分辨明显的管道相交点,标记出管道碰撞点,避免管道碰撞点繁多的现象,解决管道高度不足、房间净高不够、维修空间狭窄等问题。采用视点保存检查法和路径漫游法,进行建筑给排水工程模型的检查。2)4D模拟施工。基于3D模型的前提集成时间维度,实现建筑给排水工程施工过程的可视化模拟,避免对建筑给排水工程施工过程理解的分歧。
3.2实现管线综合优化
可以利用BIM技术进行建筑给排水工程的三维建模,进行建筑给排水工程的参数化设计和协同设计,并利用BIM的3D漫游体验观察建筑给排水工程完成后的实际效果,并采用BIM的MEP建模软件进行各专业的碰撞检查,对管线碰撞部位进行查找和修改,实现管线的零碰撞,提前解决管线冲突问题,减少工程变更发生的几率,合理控制工程造价成本。要注意的是,该软件只能检查单一构件与模型之间的碰撞,并无法同时进行两个模型的检查。
3.3给排水管道防腐处理与保温处理
在安装施工前,工作人员应预先对管道、附属关键与配置容器等进行刷漆。在刷漆前,清除表面附着的杂渣与灰尘,注重漆面的平整度;在管道漆面粉刷完毕后,加强油漆附着的充分性,以及漆色亮度的均匀性,降低污染程度;在支吊架除锈处理后,连续涂刷两层防锈漆料,在此基础上,均匀涂刷两道调和漆料;在压力试验和灌水结束后,开展管道保温工作;按照由上到下、由里至外的次序实施保温处理。这里需要格外注意的内容如下所述:保温管上的接缝不得朝下;接缝应交错排列;超过两节管壳上的接缝不能处于同一条直线;提高各条接缝填塞的饱和度。在连接法兰时,使用同等材质的保温材料进行填补。随后擦拭粘贴面,隔绝空气;在管道保温处理完毕后,结合管道功能特征,涂刷上色环;针对机房内置的各类型管道,要明确标注流体介质的流动方向。
结语
综上所述,在建筑给排水工程中,管道安装是一项至关重要的环节。管道安装质量直接决定了整个给排水系统的功能效应。为此,在实际施工过程中,相关人员必须明确各项工艺要点,如丝扣连接、管道试验、阀门安装、仪器安装、管道防腐处理、管道保温处理等,以此彻底改进整体施工质量,加快现代化工程建设的前进步伐。
参考文献
[1]易宇.BIM技术在建筑给排水工程施工管理中的应用分析[J].冶金丛刊,2018(6):18.
[2]李伟成.给排水工程设计中BIM的应用分析[J].绿色环保建材,2017(6):32.