基于BIM的给排水工程设计与应用

孙华鑫

都市发展设计集团有限公司 辽宁大连 116011

随着城市建设及城镇化步伐的不断加快，为了满足社会需求，建筑工程项目越来越多元化、个性化。近年来被大力推广的BIM技术，具有可视性、协同性、参数化、可出图等特点，可以应用到建筑安装专业中。对于安装专业施工人员来说，BIM技术的引入既能减少二维CAD图纸带来的施工图识读混淆，也能在各类管线交错碰撞时减少协调沟通，节约工期[1]。

1 BIM技术的特点

BIM技术早在上世纪七十年代就被提出，逐渐得到了全球范围内建筑行业的广泛认可。使用BIM技术，能够把建筑设计、施工、运行以及竣工等阶段的建筑信息整合到三维模型的数据信息库中，参与建筑工程项目的多方人员能够根据BIM技术，协同进行工作，有效提高了工作效率，为建筑工程项目减少成本支出，促进建筑行业的良好发展。在高层建筑给排水施工中，通过创建的三维信息模型，了解建筑信息的变化，并对建筑信息模型进行改良，可以使高层建筑给排水工程避免受到多方因素的影响，从而促进高层建筑给排水施工的顺利实施[2]。

2 基于BIM的给排水工程设计与应用

2.1 参数化设计

在高层建筑给排水施工中，应用BIM技术能够创建出Revit模型，可以通过三维视图和二维视图来获取建筑的具体信息。如果修改Revit模型的参数，那么建筑模型的视图以及其他设计也会随之修改，再更新完成修改的数据信息，保证Revit模型的正常运行。一旦发现设备数量产生变化，就需要利用BIM技术来对数据信息进行读取，使建筑模型能够自行修改管道设计信息，进而保障设计质量[3]。

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 信息标签化，建立构件身份证

通过BIM技术建模的给排水系统，每个管道、管件、附件都有自己的模型库，建模时将具体信息录入到模型库中，如管材、规格、型号、性能参数等，施工中再将施工技术人员、作业人员信息录入。这些标签对于隐蔽工程等此类被覆盖管线的信息查阅及质量监督有着重要作用，也方便了日后维修人员对给排水系统管线的维护保养及零件更换。

2.5 利于展开协同设计

过去的给排水工程设计过程中，通过采用CAD软件对其进行画图和建模，需要对项目实施拆分设计，还不能对复杂的附加内容进行加载。BIM技术在引入给排水工程设计过程中，能够顺利解决上述问题。BIM模型作为三维立体的形式，可以直接展示出项目当中不同部件的尺寸大小，可以更为便利地展开给排水工程设计工作，在很大程度上节约了给排水工程设计时间。采用BIM技术能够顺利展开协同设计工作，主要是由于BIM软件在给排水工程设计当中，针对相同工程模型实施设计和修改，不管是协同设计当中的哪一方修改了设计，都将会直观实时反映到给排水工程设计模型当中，从而有助于设计工作顺利展开。

2.6 优化施工管理

高层建筑在进行给排水施工时，经常出现各种问题，所以，必须严格管理给排水施工。利用BIM技术能够模拟出虚拟的环境，通过传感器以及互联网，可以使操作人员仿佛置身于真实世界中，操作人员的感官能够明显感受到刺激，进而充分了解给排水施工中存在的缺陷并解决，以免出现错误操作，同时也节省了施工管理成本，优化了给排水施工的管理，能够充分保障高层建筑给排水的施工质量。

3 结语

综上所述，建筑给排水施工的各个阶段都需要BIM技术的支持，BIM技术能够对给排水工程的管理起到帮助作用，使建筑的数据信息呈现出可视化的模型，进而充分保障高层建筑给排水施工的质量。