BIM技术在给水排水工程设计中的应用研究

郭理想

摘 要 随着信息技术的快速发展，现如今建筑各环节的设计中不断的引入BIM等技术，借助BIM技术的立体化、可视化、协调性、模拟性最大限度对于建筑数据进行管理。本文的研究从给水排水工程设计的角度探讨BIM技术的应用。

关键词 BIM技术;给水排水工程;设计

引言

建筑给水排水工程设计过程中BIM技术的应用能够弥补传统设计的缺陷，改善设计中存在的问题。设计人员通过建筑信息模型的建设，可以针对给排水管道设备进行三维立体化监控。尤其是大规模的水厂给水排水工程建过程中BIM的技术的运用，可以综合考虑给排水管道的实际设计要求，建立起三维立体的动画图形，依据施工工序和相关数据，设置专门的立体模型图模拟现场，提取给排水管道建设的数据，建设三位立体可视化的设计结构。以便让施工者结合三维立体的空间架构，借助设计内容进行管道的施工。

1建筑给排水设计中BIM技术应用的作用

（1）解决目前二维设计中存在的问题。现如今我国给排水设计中运用较多的是CAD技术，CAD是二维设计模式该设计提高了设计效率，并从手工绘图中解放了设计人员，让他们能有更多的精力将设计的理念集中在设计方案优化上。尤其是面对大型复杂的给水排水工程，可以通过CAD然后用线条描绘出二维图形。但是设计图中各种标尺和工作量大，使得很多设计者无法将设计集中于设计的优化和创造构思。加上CAD本身很难反映复杂建筑中的给排水中各类管线和设备全貌，具有可视性差等特点。基于二维设计中存在的问题，需要采取BIM技术的可视化和多专业的协同设计特征，给排水管道设计中建立BIM信息模型。通过BIM信息模型的构建，可以帮助设计者及时了解设计的内容，依据具体的设计要求解决管道空间碰撞的问题。通过管理者对于管道数据及具体的尺寸统计，可以建立起表格形式进行输出，大大提升了对于排水管道水流的模拟和计算的效率。同时也能够通过三维视图的构建，建立起集成化和信息化的信息模型。

（2）解决设备资料信息管理困难的问题。给排水管道的设计者在设计过程中，需要借助大量的原始数据，规范查询排水管道的具体结构。面对大型復杂的项目时，需要借助统一的管理系统和基础性的资料来进行数据的检索和查询。但是如果仅仅是通过手工数据统计和分散性的数据整理，会导致数据出错率提升，使得设计的质量难以得到保证。BIM技术应用通过计算机软件和硬件设备的相互融合，可以为给排水管道设计提供相应的设计案例和数据，完善信息模型。针对常见的给排水管道设备的尺寸和实际的空间，进行图纸的设计，统计资料会以表格的方式进行输出，提高了复杂水利计算的效率。同时通过集成化、信息化单一的信息模型建立中会形成立面、剖面图和明细表统计以及具体材质统一的数据库。3D模型和明细的数据库表能够为给排水管道设计师提供所需要的设计信息[1]。

2建筑给排水管道设计中BIM技术的应用

（1）多工种协同设计方案的实施。给水排水工程设计中在使用相关软件进行设计和图形绘制的同时，对于结构专业电气设备的要求性较高。BIM技术应用过程中，计人员不需要跨专业的掌握相应的知识完成设计图纸，而是可以直接进入BIM软件进行设计的读取。因为建筑信息模型文件所包含的内容较大，包括建筑结构给排水、电气、暖通等多种工种技术。BIM文件可以构建小型区域设计以及相应的台式机和终端服务器。将设计师所需要遇到的碰撞检测、成本计算都进行协同统计，定时监督施工的进度，加强现场的安全运营的管理。BIM技术应用过程中可以整合各个部门的设计人员，建立共享平台和信息模型。针对此类信息进行设计，将各自所需要的设计构建管道信息设置与模型中并赋予相应的参数。

（2）参数化设计。基于BIM 技术的软件Revit模型来说，在给排水管道设计过程中需要建立起明细表、三维图和二维图，结合相应的模型设计师可以对具体图形进行准确的定位，确保模型正常运行。例如给排水管道平面设计过程中，针对配置喷头、消防栓等设备的数量变化，可以借助材料表进行三维立体的统计和分配，在建筑过程中通过参数的设计，借助 BIM技术可以直接的读取设备的信息。另外设定管道管径之后，BIM模型可以对的设计进行自动的修改，提升设计的效率。

（3）可视化。传统的CAD图形设计师需要针对建筑平、剖、立面图等相应的结构，在脑海中建立起三维的模型。但是由于设计的周期和多种原因很多设计者不能拿到完善的建筑结构平面图，会使得项目的信息割裂，从而导致对于项目信息传输失真。利用Revit软件设计可以保证所见所得，有利于设计者对于设计的结构进行统计和整理，并罗列多个图纸，确立具体的设备模型。

（4）管线综合。传统的设计中设计图纸和各个专业会在一起对图，由于设计周期时间长，会存在多次修改。还会因为设计人员未及时更新设计须知，导致建筑专业设计条件不一致的情况。BIM技术的运用之后，借助Revit软件进行图纸绘制，各专业还能及时导出NWC文件，并在Navisworks中通过漫游等不同功能检阅设计中存在的不合理现象。例如在进行管线碰撞过程中，要给时对于管道进行查阅，部分避让管线恢复，另外，由于每一个图源对应着一个ID，需要将不合适的ID送至Revit软件中进行数据的修理，保证设计的规范化。

（5）安装模型的设计。建筑给排水管道施工的情况较为复杂，管道安装过程中具体的施工区域直接进行模型设计，会造成资源的浪费延误工程进度。所以借助BIM模型进行安装模型的设计，将设计的尺寸和须知导入，并把时间维度引入到BIM模型中，结合具体的设计要求和施工进度安装、编制安装、施工工程进度表安装，能够通过具体的工程进行全方位的把控，简化设计的流程降低设计变更的频率，以此来提高施工效率[2]。

3结束语

综上所述，BIM技术应用的可视化、协同性特点可以应用到给排水管道的设计中。通过建筑信息模型的构建针对消防设计、给水排水设计等多种设计内容，可以建立起3D模型和空间模型，简化设计的流程，提升建筑施工的质量，对工程进行全方位管理。

参考文献

[1] 乔长江，周子璐.BIM技术在地下综合管廊中的应用研究[J].城市住宅，2020，27（8）：83-86.

[2] 罗凯文.建筑给排水设计中BIM技术的应用微探[J].绿色环保建材，2020（2）：95-96.