吴元霄
中信建筑设计研究总院有限公司 湖北武汉 430014
摘要：给排水是建筑工程施工中不可缺少的一部分，其设计是否合理直接影响建筑工程性能的发挥，且与人们生活存在密切联系。一般来说，建筑给排水设计是一项系统性工程，涉及给水、污废水排放等多项内容，随着时代不断发展，建筑物性能及功能愈发丰富，加上人们需求多元，对建筑给排水设计提出了更高要求。为了提高设计有效性，在设计中要积极引入BIM技术，以此来弥补传统设计存在的弊端，并协调施工创建良好的生活环境。
关键词：建筑给排水设计中BIM技术的应用
1BIM技术在建筑给排水设计中的主要内容
1.1协调性
采用CAD软件进行给排水绘图时，难以全部加载到复杂的附加内容，且在设计工作完成以后，还需要考虑到结构荷载和电气的用电负荷。但是在BIM的设计模式当中，将会对全部的信息（如水泵的尺寸、用电量等）进行汇总。同时，对于跨域性的专业，它也可以直接读取到，在修改水泵用电量时，还能够实时更新负荷的计算。此外，还能够在同一模型下对全部的专业进行操作，这样既可以简化给排水设计模式，又能够强化协同的联动性和有效性。
1.2模拟性
对建筑给排水工程进行设计最主要的目的就是为了能够使相关的施工人员对其进行施工的时候能够更加高效。但是建筑给排水的施工过程相对来说使十分复杂的，不仅有给排水专业的各类管线，还有其他各专业的风管、桥架等以及复杂的吊顶，如果在施工的时候不能对其进行合理的分配，就会对工期造成很大影响。通过BIM技术的使用就能形成一个三维的时间刻度，并且能够根据其制定出四维的安装进度工作表，施工人员在施工的时候按照制定的工作表就能够有条不紊的进行施工，不仅是安装的效率得到很大的提升，还能够在很大程度上降低其产生的成本，对安装施工具有很大的指导意义。
1.3参数化设计
在给排水工程中，参数的计算一般都比较复杂，使用BIM技术之前，设计人员计算参数的时候一般是通过Execl表格来实现，使用这种方法对参数进行计算不仅容易出现错误，设计人员的工作量也比较大。但是使用BIM技术之后，相关的设计人员对参数进行计算的时候都能够通过系统直接进行获取，即使对其进行修改也不会影响到全部参数的计算，从而在很大程度上提高了工作人员的工作效率。
1.4可出图性
通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后，把最终确定可以直接施工的图纸打印出来，方便现场施工，比如：综合管线图（经过碰撞检查和设计修改）、综合结构预埋套管及留洞图。避免返工和整改，更有效地提高施工质量和效率。
1.5可视化
因为受到传统给排水工程项目设计施工的影响，工程项目施工人员在实践作业时，必须要掌握工程项目的施工背景，尽量通过CAD平台来获取一些立面图以及剖面图，为了全面缩短工程项目建设工期，工作人员必须要通过BIM技术来构建可视化的三维模型。比如某工程在项目正常进展过程中，为了全面提升项目的施工效率，通过Revit技术等构建专业化消火栓系统三维模型，而且在构建三维模型的时候，从根本上反映出了消火栓箱、消防泵房、增压稳压设备、接地下室消火栓管网等信息，最终项目设计人员在对设计图纸进行观察的时候，发现消火栓系统管网设计问题比较明显，利用BIM模式对其进行修改，以此来满足建筑工程项目给排水施工条件。
2关于BIM技术之于给排水设计阶段实际应用
某工程总用地面积34612m2。本项目是一个多用途综合开发项目，包括办公楼、酒店、商业，总建筑面积309129.5平方。由两栋超高层塔楼、裙房和地下室四部分组成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中：地下四层，地上裙房六层，建筑高度32.65m；酒店塔楼38层，建筑高度176.1m；办公塔楼60层，建筑高度280.65m。该项目地下室、设备层各专业系统错综复杂，尤其地下一层兼顾商业、车库、机房、商业等功能，层高需要严格控制，传统AutoCAD制图仅表达平面与大样难以满足项目的要求，而本次应用Revit软件实现BIM技术建立设备MEP模型，更好地解决管线综合、管线碰撞、设备空间预留等方便于施工的问题。
2.1可视化方面的设计
在对建筑工程给排水实际设计的过程当中，传统的设计模型只是通过一些信息平台进行设计的，就这种情况来看，建筑工程给排水相关的设计人员需要使用大量的信息，比如平面图、立体图等，在对工程设计完成之后，还需要针对建筑工程的实际情况对图形进行复原。在给排水工程实际设计的过程当中，应该结合工程的具体情况进行分析，并且调整建筑工程内部的结构以及梁高的位置，其优势在于建筑工程施工工期会非常短，但是也存在着很多问题，这样就会导致建筑工程内部结构变得非常复杂，使信息的传递过程和实际的情况不符，这样就会造成非常严重的影响，在现在化建筑工程给排水设计的过程当中，通常使用的是BIM技术，因为这种技术在建筑工程给排水设计的过程当中，可以充分的体现出建筑工程信息的具体模型。通过建筑工程信息模型，能够对数据进行快速的读取，这样可以有效的减少信息传递的时间，保证信息的有效性。
2.2参数化设计
针对普通的模型，全部都是图纸上的信息，相对于二维视图，还有三维视图等普遍遵循一致的模型数据库。比方说，在对给排水工程进行设计的过程当中，对于调整平面布局，很容易导致设计数量的出现变动，所以我们在面对施工材料表时，应该进行及时的调整，只有这样才能够有效地提高给排水工程设计的质量，保证设计工作的效率。对于参数化，一方面在建筑信息模型，表达策略高度相似，另一方面可以把辅助的计算引入到模型当中，比方说，建筑工程给排水人员过去在进行水力计算的时候，通常使用的是excel表格以及其他的软件，赋予公式进行编辑，同时还需要制作计算表格，使其能够帮助给排水工程设计。但是对于BIM技术来讲，能够充分地借助建筑信息模型研究各种设备以及卫生器具相关的数据，只有这样才能够充分的设定设备的特性参数。
2.3管线综合与碰撞检测
在Revit平台上，将给排水、电气和暖通模型置于同一的设计环境中，通过平面视图和三维视图的切换观察，可清晰的看见碰撞点，在三维视图中手动查找明显的管线之间的碰撞以及管线与结构建筑专业的碰撞，初步解决显然易见的大碰撞。一般碰撞可以通过移动管线位置和调整标高来解决。Revit本身有自带的“碰撞检查”功能，然而由于Revit平台对硬件的要求过高，并且本项目系统模型数量多体量大，用Revit本身查找碰撞是个难以完成的任务，因此我们在工作中使用Navisworks平台进行碰撞检查，来进行硬碰撞（物理意义上的碰撞）或软碰撞（安装、检修、使用空间校核）的检测，Navisworks对计算机硬件要求不高，所有专业模型整合后可以快速的浏览模型，极大的提高了工作效率。各专业将模型转成nwc文件模式，运用Navisworks平台进行碰撞检查最终生成碰撞报告。通过BIM三维管道设备模型，发现并检测出设计冲突，然后反馈给排水设计人员，及时进行调整和修改。
结束语
根据上文所述，建筑工程现代化发展进程中，BIM技术在建筑工程中应用及普及将成为必然。建筑给排水设计过程中，建筑企业要明确认识到BIM技术优势及特点，并根据工程具体情况，构建三维模型，然后利用碰撞检测、管道综合等功能，对管线关系进行分析，及时发现管线矛盾和冲突，设计师对其进行进一步调整和优化，为后续实践施工提供科学依据。文章严格按照给排水标准，在保留CAD优势的同时，对传统设计存在的弊端予以突破，在很大程度上缩短了设计周期，进而为建筑工程综合效益发挥奠定了坚实的基础。
参考文献:
［1］尹宏伟．建筑给排水设计中BIM技术的应用研究［J］．建筑知识，2016(03):241．
［2］叶探，陈谊．浅谈现阶段BIM设计在传统建筑给排水设计中的应用［J］．建筑知识，2016(04):239+298．
［3］熊曦．三亚财经国际论坛酒店给排水设计中BIM技术的应用［J］．低碳世界，2017(02):171－173．
论文作者:吴元霄
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/19
标签：给排水论文; 建筑论文; 模型论文; 建筑工程论文; 技术论文; 管线论文; 工程论文; 《防护工程》2018年第10期论文;