张欢
武汉正华建筑设计有限公司，湖北省武汉市，430000
摘要：社会市场的发展对建筑工程的设计提出了更高的要求，建筑工程设计项目的工程量逐渐增多，造型和空间趋于复杂，传统的平面二维的技术设计已经不能满足工程设计要求。在设计建筑的给排水工程时就需要应用新兴且便利的BIM技术，BIM技术具有数字智能化的特点，充分发挥它在工程设计中的作用，使用仿真设计的方式确定室内外管道的安装过程。BIM技术的应用可以提高建筑工程的设计水平和设计质量。
关键词：BIM；建筑工程；给排水设计；应用
1BIM简述
BIM的英文全称是BuildingInformationModel，即建筑信息模型。BIM的概念是指把建筑工程人员在项目管理中的一个基本工具或者是基本元件做成一个基本元素，通过一定的数据特性和信息资料与基本元素组织起来，构成一个建筑过程的信息模型，即在建筑过程中产生的建筑信息数据库，这其实是一种项目管理方法和技术创新。需要说明的是，建筑信息管理数据库模型中的建筑数据包含的绝不仅仅是一个个分割的建筑信息，而是这些建筑信息之间已经建立了一种对应关系的模型，这些建筑信息模型是“活的”，是动态的。在大型建筑的信息管理过程中，整个大型建筑的相关信息都直接储存在建筑信息管理数据库模型中，各个建筑项目的设计参数和信息是相互联系的，我们可以轻松地实现建筑BIM内的数据和建筑相关信息的实时共享和信息交流，十分便捷。在一个大型建筑工程的整体设计、施工、运营以及建筑信息管理的整个生命周期，BIM数据库可以很好地满足不同阶段、不同管理人员的不同信息和数据收集需求以及交流活动，可以有效地帮助他们完成设计任务；与此同时，当设计任务完成时，系统会自动产生新的设计数据和信息反馈，这些数据和信息又会重新进入系统存储到建筑数据库中，如此往复。BIM的应用极大地丰富了建筑信息管理数据库的设计数据和信息管理知识，轻松地实现了BIM系统内数据的实时更新和信息数据库的自动化扩大。BIM的信息化管理流程促进了建筑工程的顺利开展，缩短了施工工期，降低了建造成本，而且为建筑的安全和可持续发展提供了必备条件。
2BIM技术在建筑给排水设计中的应用要点
2.1优化管线综合设计布置
在给排水设计中，对给排水的管道、线路进行规划，让管线满足建筑项目的功能需要是设计的重要任务和目标。给排水系统的特殊环境和位置，导致给排水设计的难度较大，传统图纸设计中无法显示不同管线的叠加层次效果等问题比较突出。利用BIM技术进行设计时，要综合考虑管道工程设计的影响因素，确保设计质量。先利用专业软件进行设计，利用三维技术比较直观、全面地在设计中反映出给排水管道的工作环境和状态；要综合考虑叠压供水、变频调速供水、市政供水压力等情况，让设计方案更加科学合理，能为后续水泵数量、碰撞检查等设计提供技术支撑。设计完成后，利用模型的对比分析技术，对工程项目数据进行全面的协调复核，以提高设计数据的准确性。
2.2材料表自动统计
以往对建筑给排水工程相关设计图纸进行测量与编制过程中，大部分采用的是根据CAD设计自动给出的图纸进行测量与编制统计，这种图纸环境下的工作效率相对较低，而且较易出现图纸计算错误。若是出现计算错误或者需要重新修改图纸，就可能需要进行再次统计，计算工作会更加复杂和困难。应用BIM技术后，可以充分结合BIM自身设计数据库的功能和特点，及时准确地获取排水工程相关图纸设计材料的清单或者列表，有效地节省人力物力，提升工作效率。
2.3可视化设计
在对建筑进行给排水设计时,首先要完成对其平面图和立体图的检查,但按照传统的检查模式,很容易导致数据不准确和信息割裂的问题,最终影响设计方案的合理性。而BIM技术的优势就在于建筑的所有真实设计信息全部可视化,最大限度避免数据和信息失真都是问题,能够作为建筑给排水设计最为准确的依据。
设计者可以根据建筑BIM建模,对其给排水系统进行设计和优化,并提高设计成功率。同时基于BIM技术的可视化设计与传统设计模式相比也更为便捷高效,因此在建筑给排水设计实践中具有较高的应用价值。
2.4协同设计
传统的建筑给排水设计模式中,设计过程基本只能由一人主导完成。而BIM技术可以让多人加入协同设计,从而提高设计效率与设计合理性。设计团队基于BIM技术和CAD平台的支持,可以共同完成建筑模型分析和图纸绘制工作,并且能够更加充分细致地考虑到对结构载荷、用电载荷的相关处理问题,最终提高设计效率和设计水平。BIM技术可以模拟多个设计方案的水泵实际用电量,因此设计团队就可以根据方案对比结果做出选择和调整,令给排水设计方案更为专业化。而传统的建筑给排水设计模式中其设计质量对于设计者的技术和经验要求过高,也几乎不可能实现团队化设计。在应用BIM技术作为建筑给排水设计的支撑之后,能够切实提高设计的联动性与有效性,让各类设计难题能够得到合力解决,各个设计漏洞能够被及时地发现和完善,最终达到切实提高设计质量的目标。
2.5关联性
BIM技术设计的各部分是协同有联系性的，在对给排水系统进行工程设计时，可以一次性完成模型的建构修改，减少相关设计的工作难度和工作量，并且BIM的关联性可以避免人为修改的失误和误差，对设计进行自动修改，保证工程的质量。
2.6参数化设计
BIM模型中所有的二维设计视图、三维视图、明细表、数据统计表以及图纸等设计内容，会根据相同类型的建筑工程，以信息的形式在数据库中进行存储和保存。所以，当对模型的设计参数进行修改时，其设计引擎可以在不同的位置上，如建筑的平面设计、剖面结构设计、图纸等；而且设计人员可以在不同的时间和条件下随时对参数进行修改和补充，而参数修改后的设计数据库中所有的设计数据信息都会随之立即发生改变和更新。在进行建筑以及给排水工程设计时，进行这种参数化的系统设计主要基于2个方面的考虑：一是因为它能够对BIM模型中引入的计算机起到一定的技术辅助和指导作用；二是这种参数化的概念可以在设计人员表达模型的内容和形式上得到体现。
3给排水设计中需要注意的问题
(1）建筑给排水工程设计涉及的构件元素较多，工程量多且工程复杂，数据庞大就会加大分析的难度，因此在应用BIM技术设计时重视庞大数据的精密计算，不忽视任何一个计算。另外，在进行相关的管道或者系统计算时，管道和设备等需要连接起来，保障联系性，避免因为一处连接问题造成计算不能正常运行。
(2)BIM技术主要是利用协同设计来完成给排水设计工作，因此整个工作是一个整体，在对于各个方面工作的权限的设置等方面会有一定的缺陷和限制，而且调动各方面的工作会有一定的难度。
结论
BIM技术应用在建筑给排水施工设计中,可以优化传统的建筑给排水系统设计,提高建筑给排水设计的整体水平。但如今BIM技术在建筑给排水设计中的应用也并非完美,还有很多细节的技术问题等待优化改进。因此设计人员仍需在设计实践中不断积累经验、发现问题,促进BIM技术本身不断革新,从而在建筑给排水设计领域发挥更大的作用。
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