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摘要：给排水设计是建筑工程设计中的关键环节。在一般情况下，给排水设计和消火栓、喷淋系统设计都包含在给排水工程设计中。但是，伴随着时代和经济的发展，建筑物功能正趋于复杂化和多样化。BIM技术在信息网络时代被广泛应用于建筑给排水设计，可有效地提高建筑给排水设计的效率，弥补了传统的给排水设计技术的不足，提高建筑物的设计和建造水平。因此，研究BIM技术在给排水设计中的应用具有重大意义。
关键词：建筑建设；给排水；BIM技术；应用
1导言
BIM，简而言之就是建筑信息模型。BIM是将各个信息资源整合在一起通过三维立体模型进行数据分析的管理，从而组建出建筑信息模型。其最大的特色就是在具体的建筑阶段，使用者能够随时的查阅有关资源，在这个信息模型当中各个信息并不是单独排列的，是存在一种关系网，所以使用者在具体查阅阶段就会得到资源的共享，可以进一步加强各个环节工作的效率。
2 BIM技术概述
建筑信息模型的应用是利用项目数据在其全生命周期内进行设计、施工和运维的业务过程，允许所有项目相关方通过数据互用使不同技术平台之间在同一时间利用相同的信息。BIM应用技术最重要的意义在于重新整合建筑设计流程，为引入建筑全生命周期概念对建筑进行全方位管理提供一个集中的数据平台，所有参与方均将各自信息数据提交到BIM平台的信息数据库中，通过构建共享工程数据模型保证调用数据的唯一性和精确度。在建筑项目给排水工程中，建筑工程设计中涉及的关键数据都可以存储在BIM模型中，从而使建筑给排水工程的设计内容得以实现。它们都具有一定的相关性，因而可以在BIM平台的支持下实现关键数据信息的传输和共享。在建筑给排水设计中，可以从两个方面得到体现：其一是通过BIM技术应用，可以更方便地收集设计、施工有关的数据信息，提高设计和施工的效率；其次，BIM数据应用也可以通过反馈信息，使项目经理了解迅速了解整个工程项目的进展，以达到提高整个施工项目的设计和施工水平的目的。
3 BIM在建筑给排水工程设计应用中的实际情况
3.1信息量大，修正有一定难度
BIM属于一种三维立体综合图形设计方式，在运用过程中包括了建筑、结构、设备等各方面资料，且涵盖了建筑给排水工程的各项信息数据，从而为使用者提供更多更适宜的资源供给。通过不断的对给排水工程资料整合，对整合资料进行对比和数据分析，从而为设计人员提供较为完善的数据参数。在实际施工图纸设计过程中，由于建筑给排水系统设计过程较为繁杂，设计类目细小且分支偏多，容易造成数据参数种类各样，从而造成数据量巨大的问题，给设计工作创造了数量难题，这是现阶段设计人员需要去处理的问题。
3.2协同设计的复杂性，使得BIM系统很难实施
BIM协同设计在实际使用过程中主要包括工作集成类型和含链接类型，这两种类型现阶段仍存在部分问题，这些问题的出现会导致建筑给排水系统在设计过程中出现应用停滞情况。在工作集成类型方面，在BIM获得权限和释放权限的过程中存在一个相对琐碎复杂的过程，这是相当不利的，在系统设计工作过程中降低了效率。BIM协同设计仍旧存在部分局限性，而且这些问题也是一些软件技术方面的问题，需要相关技术人员针对其出现的问题不断修正和改善。为了使BIM在建筑施工中占据更为重要的作用，要不断发展BIM的应用功能，优化补足BIM在实际设计当中的缺点，从而为建筑给排水系统建设提供更为完善的技术方式。
4建筑给排水工程设计中BIM的应用
4.1可视化设计
BIM可视化能够让人将二维表达的构件以三维立体实体的形式展示出来，形成“所见即所得”。在移动终端小型化便携化的发展大趋势下，BIM轻量化的设计模型可以为展示设计成果和指导现场施工带来极大方便。另外，BIM技术还可以和VR技术相结合，形成让用户身临其境地查看管线设计，清楚地看到管线碰撞并做出相应的调整。还有给排水设计人员可以通过平面、立面和剖面设计清晰的分析出不合理的地方并加以改正或优化，提升图纸质量。BIM技术保证了设计、建造、运营都在可视化的状态下进行，使整个施工过程都是透明可视。可视化技术在消防水泵房、喷淋间和给水泵房区域的应用是显而易见的，这部分区域管线众多，布置复杂，传统的二维设计完全凭借设计人员的想象能力去布置，这些空间构架能力均是因人而异，所以布置质量会出现参差不齐的现象。如果我们利用BIM可视化可以做到精细化布置，减少泵房的面积，控制泵房层高，节省造价等。
4.2材料统计
传统设计中因管线种类多、设备型号多等原因，造成建筑给排水材料表统计变成了一项相当复杂的任务。但是在BIM建筑给排水设计中，可以用构件属性的关联性和综合性，一次统计完毕，后续不再重新统计，每次更新了设备或者管道后，材料表会重新进行自动化计算统计，方便、精确、快捷。因此，通过BIM数据库的调用，BIM技术极大方便了工作人员快速准确地掌握项目工程材料清单，制定精确的造价详单。
4.3协同设计
传统设计中，建筑、结构和机电各专业之间缺乏及时沟通交流的工具，只能针对某一个问题多人聚在一起进行讨论解决。但是在BIM设计中，可通过工作集模式及时发现其他专业的布置不合理的地方，提出反馈意见。另外建筑给排水专业还可以复制监视建筑的卫生器具、轴网和建筑标高等，一旦对方发生了改动，我方便会接收到相应的警示，提示建筑修改的内容。这种高效的技术应用可极大的提高建筑给排水设计中因专业之间的对接出现的问题，并减少许多不可预知的错误。
4.4参数化设计
参数化设计是指一种将全部设计要素作为某个函数的变量，通过设计函数或者算法将相关变量关联起来，通过输入参数便可自动生成模型的设计方法。目前参数化设计应用较多的是Dynamo，它是一个Revit参数化建模插插件，采用的是节点可视化编程方式，通过操作模型节点参数达到控制造型的目的。如我们可以利用Dynamo对管道穿梁或墙体进行自动开洞，并统计开洞的尺寸大小，导出Excel表格给施工方。另外，我们还可以利用RevitAPI的二次开发功能，针对管网损失开发相应的计算插件，达到合理布置管径，节省管材的效果。
4.5管道综合设计
BIM模型在给排水管道设计中的应用，可以直接反映管道的间隙高度。通过三维模型直接展示管道系统，使设计者能够快速获知管道区域的真实状况。比如说，模型中的管道是否存在冲突与碰撞现象可以被设计人员直接观察到。完成绘图设计后，碰撞检测功能也可用于软碰撞检测和硬碰撞检测，应碰撞主要是指碰撞发生在物理意义上的碰撞，而软碰撞主要是指管道空间的运行检查等。此外，该模型还可用于检测三维管道设计中的冲突，及时反馈到给排水设计人员，从而不断改进给排水管道设计。
5结束语
综上所述，BIM系统通过具有创新性的信息管理模式的转型，在刚刚实践的环节依旧具有许多问题，但是在长期的实践环节中，其系统一定会更好的去应用于建筑给排水系统模式的设计中，而且在此阶段也会不断的完善自我，进而更加有效的发挥其作用，给人们带来便捷。
参考文献
[1]朱海江.BIM在建筑给排水工程设计中的应用价值研究[J].江西建材，2017（5）：49.
[2]关建辉.BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用分析[J].城市建筑，2016（12）：142.
[3]张丽丽.参数化BIM建筑设计技术的发展及应用[J].智能建筑与智慧城市，2019（1）.
论文作者:代华军
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/10
标签：给排水论文; 建筑论文; 模型论文; 技术论文; 数据论文; 信息论文; 管道论文; 《建筑实践》2019年第11期论文;