陈欣 晁磊 米晓勇
中联西北工程设计研究院有限公司 陕西 西安 710077
摘要：BIM技术作为一种新的建筑设计图形学方法，有着无限的发展前景。为了提高建筑给排水系统的设计效率和质量，适用于建筑给排水系统设计。需要相关计术人员优化相关技术设计，并且不断优化和完善BIM技术及其应用方式，以此促进建筑工程行业的进步与发展。
关键词：建筑工程；给排水设计；BIM技术；具体应用
引言
随着科学技术的快速发展，BIM技术正在与现代建筑工程不断融合，使得设计效率与工程质量明显提升，并大幅度降低设计人员的工作压力。同时，BIM技术也让现代建筑的设计理念与设计思想得到更为深入的发展与延伸，因此，探寻BIM技术在现代建筑给排水管道中的设计尤为重要。
1BIM的概念与原理
1.1概念
BIM是指建筑信息模型化，即用信息技术作为根基，运用建筑工程项目各个时期的数据来达成这一模型的创建，利用三维图形来达成仿真化的模拟，从而以极高的信息互享来增强项目的管理效果与品质，在减少本金输入的前提下，增强建筑行业的整体利益和竞争能力。
1.2BIM技术特点
（1）可视化。BIM技术进行设计可以实现三维模型建立，直观性较强，在设计中能够真实的体现出设备、管线、位置、高度等多个方面标准，各个角度和方向都能够准确的确定。这样可以使得设计、施工人员深入了解各个部分，避免在施工中出现碰撞的情况，提高工程水平。（2）一体化。BIM设计能够实现综合性、协同性的设计，可以实现多个专业一致性分析，达到共享设计标准，可以防止在施工中出现各个专业冲突的情况，提高设计总体水平。该种设计方式可以有效提高设计水平，降低施工成本、缩短工期，产生更高的综合效益。（3）参数化。通过参数化建模的方式，使得原本抽象的二维图形和复杂的数据可以直观地通过三维形式反映出来，能够反映出不同角度、方向的设计情况。此外，还能够结合实际工程的需要来进行参数的修改，如管径、尺寸、高度等实现自动调整和布置，模拟各个结构部分，也就是仿真设计，提高设计水平。（4）优化出图。应用BIM技术可以实现复杂结构的优化设计，能够促进建筑设计更加方便快捷地进行，内容也更加的完善，能够达到设计、施工、运营等方面的优化，利用可视化展示能够体现出各个方面，能够实现设计图纸的深化设计，体现出逻辑关系，提高设计水平。
2BIM在建筑给排水工程技术设计与优化应用中的现实问题
2.1信息量大，很难纠正
在使用过程中，它包含建筑物和设备等信息，涵盖建筑物给排水工程的信息和统计值，并为用户提供更合适的资源。通过给排水工程统计数值的准确性，对整体统计数值作对比分析，为设计技术员提供更完备的统计数值参数。但在在实际的施工图设计过程中，由于建筑物给排水系统的设计过程比较困难，设计类型较小容易引起不同统计数值参数的波动，导致统计数值量巨大，给设计工作带来一定困难。
2.2协作同步设计的高难度性给BIM系统的最终达成带来困难
BIM协作同步设计基本种类是集成型和链接型。但这两种类型还存在不少问题。相关问题的显现必定给建筑给排水系统设计过程中技术设计与优化过程产生一定的阻碍，在构造集成方面，BIM在获得权限的过程中相对繁琐，这对系统设计过程的效率非常不利。BIM协作同步设计有一定的局限性，需要相关技术设计和优化技术加以纠正和改进。为了使BIM在建筑施工中发挥更大的作用，有必要不断开发BIM的技术设计和优化应用功能，优化和补充BIM在现实设计中的不足，为建筑给水施工提供更完备美好的技术设计和优化方法给排水系统。
2.3BIM技术应用中存在各种设计风险
近年来，国家大力推进城市化建设，工程建设设计行业获得了良好的发展空间，设计项目的数量持续增加。在此背景下，普遍存在工程设计时间紧张、施工周期时间短等问题。有很多设计单位为了眼前经济利益，往往会大幅度压缩建设项目的设计周期。导致在设计初期如果开始开展 BIM技术的专业协同，在当时的技术条件下，很难确定构建 BIM 模型需要的各类专业技术数据。协同设计中会存在参与设计的专业技术部门数据信息不准确、设计方案难以通过碰撞检查等问题。
此时，为追求企业市场份额，很多设计单位仍然采用传统的图纸设计模式，让 AutoCAD 软件只是提高了二维图纸的制作效率，但是未发挥出BIM 模型的整体效能。
3BIM技术在建筑给排水管道中的设计应用
3.1前期准备过程
前期准备工作的重点在于模型的初创以及对应信息的录入，同时，也要根据其他设计模型，完成对给排水管道设计模型的匹配对比，确保设计模型定位与各项数据信息的精准。设计人员需利用BIM软件完成模型初始文件的创建，并融入各种工作集、导图与定位，这些内容会在后续设计过程中被使用。随后，设计人员需要利用MEP软件，将与建筑给排水管道相关的各种参数与信息导入到初始模型中，信息与参数应尽可能全面，如建筑信息、管材信息、卫生器具以及不同管材之间的关系等等。最后，完成建筑给排水管道三维信息模型与建筑模型的轴线定位信息及标高信息的对比，确定给排水设计模型内信息的准确性。
3.2模型与轴线的创建
设计人员利用BIM软件完成初始模型创建后，需要将自身的设计内容与其他专业的设计工作面保持对位，定位标高信息，亦可根据前期额定为设计所形成的基本参数，让整个模型信息更为完善，同时，相关数据信息也要为后续的验算流程做好初步的准备工作。验算完成后，如果信息数据出现问题，需要针对问题点，将数据重新对照，找出问题根源，在确认二维设计模型没有任何问题之后，可以直接将二维模型的轴线作为BIM三维模型的轴线，并根据具体的设计过程增加轴线标注，以提高三维模型的精准度与详细性。
3.3卫生器具与排水管道的安装
建筑给排水管道工程在实施管线安装流程时，各项工作并不是独立进行，管线的实施需要整合排水横管、支管与立管等各类不同数据信息，并确保这些数据信息的适应性与相互匹配，也要保证不同的管线所处位置的合理性。另外，不同类型的管道所需具备的参数需要在设计过程中精准把控，实际管道的参数数据亦可在后期进行调整与修改，但是，修改后的数据参数不能影响整体布局。排水立管安装过程中，立管自身需保持对平面与纵面的友好度，并科学选择合理的基点，保证基点的高精准度，避免基点位置差异所引起的整体管线布局失衡现象。
3.4管线碰撞交叉检查
建筑工程给排水管道在设计过程中，管道难免存在交叉与碰撞的现象，因此，设计人员在完成给排水管道初始三维模型设计工作后，需要在模型内部对已经完成的设计线路进行全面检查。检查过程中可利用REVIT-MEP软件，在确保前期数据信息准确完整的前提下，软件会自动显示具体的检查结果，如果发现所得出的结果存在一定的错误与问题，需要针对三维设计模型进行具体的修改与调整，优化并完善整个模型信息与结构。设计人员需要将BIM软件所形成的建筑模型导出，然后添加到REVIT-MEP软件的Navisworks组件之中，随后需要选择所可能发生的碰撞对象，如排水管道与框架柱以及框架梁，而碰撞类型会根据具体的标准进行选择，通常为接触性碰撞。另外，操作人员需要在对话框中添加好对应的参数数据，确保数据完整准确后，点击开始运算即可完成指定区域的检查工作。如果REVIT-MEP软件没有得到最终的检查结果，则说明BIM软件所形成的模型存在数据或模型结构的差错。当得到检查结果后，REVIT-MEP软件会自动根据检测结果进行更为准备的汇报过程，并最终形成检查报告。检查报告内部会将各类碰撞点的详细坐标与图像信息展示，最终方便设计师完成对管道设计模型的优化与调整。
3.5管线计量过程
设计人员在完成建筑给排水管道设计模型后，BIM软件会自动完成管线计量工作，完成对实际数据的分析与计算。因此，设计人员在修复模型内所存在的碰撞问题，最终设计模型所蕴含的管线与给排水构件数量将自动完成统计，并以数据表格的形式完成汇报。
结束语
建筑给排水设计人员要充分地应用BIM技术，可以有效地提升给排水设计水平，不仅保证设计工作高效进行，还能提升设计质量水平，降低施工成本，产生较高的经济效益。但是，在实际应用，BIM技术的应用依然存在很多问题，要不断探索，寻求出解决办法，提高给排水设计水平，更好地促进我国建筑领域的长远发展。
参考文献
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