孙进宝
身份证号码:37068719861201****
摘要:城市内涝是城市化进城中面临的主要问题之一。解决城市内涝的有效方式就是优化建筑给排水工程。在进行给排水工程建设时既要考虑到给排水的优化设计,还要考虑到后期的维修工作。随着城市化建设的推进,城市建设对给排水工程的要求也在不断提高,传统的CAD二维绘图模式已经无法满足设计人员的设计需求。BIM技术是基于三维数字技术的数据建筑信息模型,可以让设计人员直观的了解建筑模式,提高了给排水设计的科学性和有效性。
关键词:BIM技术;建筑给排水;设计
引言
随着国民经济的不断增长,人们生活水平逐渐提高,对居住环境的要求也越来越高。建筑给排水系统作为建筑物的重要组成部分,对于后期居住环境的安全性和舒适性有着重要的影响。尤其是在如今的建筑业,人们不仅要求建筑给排水系统在功能性、安全性以及稳定性上满足要求,还要求其符合美观、高效、经济以及节能环保等条件。同时,高层建筑、装配式建筑、绿色建筑等新型建筑也被不断提出与推广,使得建筑给排水的设计更加复杂,以CAD为主的传统设计方式已略显疲态。同时,近年来我国建筑业也在大力推广发展BIM(建筑信息模型)技术,其应用极大地提高了建筑工程的质量、安全、进度三大目标管理的质量与效率,为建筑业的转型发展指明了方向,也为建筑给排水的深化设计提供了新的解决方案。
1BIM技术的含义
BIM技术即建筑信息模型,此种技术通过采用数字化的虚拟模型来进行呈现,所模拟的设计元素包含建筑工程几何数据、物理性能等信息,建立起建筑综合性虚拟整体数据库。BIM技术出现以来,因其不断发展而产生许多不一样的解释,受到广泛认可的是:BIM技术作为一种软件技术,可以实现对建筑模式的构建,还能让原本粗放的建筑管理模式变得更为高效、细致。BIM运用到建筑领域当中,使建筑业产生了巨大的变化。
2BIM技术的建筑给排水管线设计及应用
2.1污水管道出口格栅的设计
城市污水之中往往存在诸多纤维、塑料类垃圾,这些垃圾的存在很容易导致排水管道堵塞,同时也会给管道的清理和疏通工作带来较大的难度。过多的漂浮物集中于抽升泵站的格栅之间,一些漂浮物则经过格栅直接进入到泵房之内,这是导致管道淤塞以及水泵叶轮受损的重要原因之一。近几年来,尽管我国建筑给排水工程在实际建设过程中不断减小格栅之间的距离,然而,因漂浮物过多而带来的堵塞问题至今也没有得到有效解决。所以,设计者在开展污水管道设计工作的时候,最好把截污格栅的位置设计在污水管道的入口处,同时还要安排相应的工作者及时对其进行清理。另外,对城市污水中漂浮物含量的管控也是非常重要的,应尽可能避免漂浮物进入到建筑管网之中,进而减少建筑管网体系的维护与管理工作。
2.2碰撞检测
碰撞检测是BIM技术在建筑给排水工程深化设计中最常见应用点之一,其主要作用是通过各专业管道与结构本身之间的碰撞分析,提前发现各管道之间、管道与结构之间存在的错、漏、碰等问题并处理解决,提升管道工程施工的可行性、保证安装的便捷高效。根据设计图纸建立各专业的BIM模型后,可依照管线布置相关原则进行碰撞检测。碰撞检测主要依靠Revit、Naviswork等软件的自动碰撞检测来实现,可全方面对整个建筑给排水系统存在的冲突、操作空间、检修空间、净高、保暖等进行硬检测(物理冲突)与软检测(安装、检修及使用空间的校核),发现系统中存在的问题,并进行自动标注,在模型上用不同的颜色呈现。
同时,基于BIM技术的建筑给排水碰撞检测还会自动生成检测报告,提高了设计人员进行修改与完善的效率,降低了建筑给排水设计时的出错率,减少了后期施工不必要的返工与浪费。
2.3实现可视化设计
建筑给排水工程设计过程中,若要充分发挥出CAD技术的作用,设计人员要汇总建筑平面图、立体结构图等与建筑相关的信息,复原建筑图形信息,结合分析与设计调整建筑结构组合当中的主体结构等方面的信息。在建筑给排水工程设计当中,运用此种技术手段,若是给排水工程设计周期较短,信息数据传递当中可能出现信息不准确的问题,严重威胁到总体建筑给排水工程施工工作展开。如今,BIM技术开始广泛运用到建筑给排水局部工程设计过程中,可以在建筑给排水设计当中直接构建起可以传递信息的模型,利用建筑信息模型,准确获取与给排水工程有关的信息与数据,从而防止传递信息中所出现的失误,真正提高建筑给排水工程信息数据的完整有效程度。建筑给排水局部工程设计模型不同于其他的土建工程项目的设计模型,通常以普通的土建工程项目设计模型作为前提条件,实际上的建筑给排水局部工程设计模型要适当展开调整,若是设计模型被修改,那么会对整个楼层的建筑平面设计带来影响。所以,通常来讲需要按照建筑楼层的设计来展开建筑给排水工程设计。
2.4参数调整
BIM建模是建立在大量数据参数的基础上的,设计师通过BIM技术能够模拟工程三维模型,对工程量进行明确,进行水力计算。另外,借助BIM技术设计师可以在部分参数调整后,使系统中的其他相关参数自动进行调整,提高了工作效率,降低了参数调整工作量。比如平面位置参数调整之后,空间数量参数随之变化,工程量明细表也可以进行自动更新,降低了工作量,提高了整体的准确性。比如在对建筑给排水系统参数进行调整时,与之相关的消防设施参数等数据信息也会自动改变,设计人员只需要进行材料表调整操作就可以完整修改。同时,借助BIM技术设计人员还可以直接在数据信息模型中对相关参数进行获取,如卫生器具参数。
2.5BIM出图
基于BIM技术的建筑给排水出图,无论是平、立、剖面图,还是错综复杂的节点大样详图、渲染图、甘特图不仅准确精致,而且快速简便。其主要步骤为:(1)建立、修改完善模型;(2)确定出图标准与内容;(3)调整视图比例;(4)平面显示设置;(5)确定出图视图;(6)添加管道标记及文字注释;(7)添加图框、图例、图名及其他内容;(8)打印出图[7]。在图纸修改时,只需调整相应的参数即可对模型相关位置或部件进行修改,二维模型的图纸也自动进行实时更新。这对于复杂、非标准层建筑给排水的设计而言,大大减少了设计修改的时间。同时,对于一些特定剖面图,直接在特定的位置进行剖面即可完成绘制,无须像CAD制图那样重新绘制。可以看出,基于BIM技术的出图虽然增加了前期建模的时间,但大大提高了后期修改与出图的效率。
结语
随着城镇化进程的加快,给排水工程对现代化城市建设的意义也越来越大。BIM技术在建筑道路给排水工程中的应用是科技发展带来的必然结果。建筑企业在进行给排水工程建设时应重视BIM技术的应用,通过BIM技术利用工程信息进行内容建模,形成精准、可靠的工程建模技术,为给排水工程施工方案的综合分析与计算提供基础,直观、全面的将施工信息展示给系统使用者,更好地指导给排水工程施工建设。
参考文献
[1]朱培华,傅睿.BIM技术在给排水工程设计中的应用——以河北保定白石山地质博物馆为案例[J].江西建材,2020(04):75-76.
[2]刘前进.BIM技术在大型商业综合体给排水设计中的应用——以巢湖万达广场项目为例[J].福建建筑,2019(06):93-96.
[3]任志群,林晨,李晨.BIM技术在厦门某地铁车站给排水设计中的应用[J].山西建筑,2015,41(01):133-134.