简析BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用

马长志

摘要：现如今，随着我国经济的加快发展，对于建筑工程给排水项目的设计而言，用科学有效的施工技术保证工程中给排水系统的有效应用尤为重要，这不仅关系到后期工程投入的顺利应用，同时也关系到整体工程建设的质量和水平，运用BIM技术可以梳理相关工程建设数据，并将大数据进行综合模拟建模设计，通过模型推演获取其中有价值的施工信息，从而通过工程技术人员与各部门之间的有效沟通，确定最终的给排水工程施工方案，满足后续工程建设的施工技术需求，确保整个给排水工程施工环节的有效性。

关键词：BIM技术;建筑给排水;工程设计;应用

引言

对于建筑领域而言，BIM技术的应用价值和应用效果是不容忽视的，该项技术具有优化性、可视化及模拟性等多种技术优势，现阶段已经在建设项目工程设计、施工与工程管理等众多方面得到实际应用。基于此，文章针对建筑给排水工程，探讨BIM技术的应用，首先概述BIM技术，然后分析建筑给排水工程现状，最后结合具体案例分析BIM技术在建筑给排水系统设计及深化设计和关键部位优化设计中应用，以期促进BIM技术在建筑给排水中的充分应用。

1基于BIM技术的工艺优化设计概述

基于BIM技术的工艺优化设计建立在建筑工程传统技术应用基础上，是一种保障性设计方案。通过整合利用信息沟通系统及统计值的运作模式和整体风格，实现工程整体运营设计及综合维护等目标。这一设计过程促进了各类工程项目施工单位与技术人员之间的协同关系，提升了工程的运作效率，有利于优化工程成本和进度控制。建筑工程传统的人工绘图及利用CAD软件绘图等方式的共同特点是单面设计，设计期间的不同阶段和专业需要分开并独立进行。引进BIM设计方式后，工程的整体设计和图纸绘制实现了三维立体化。将BIM技术应用于施工过程及竣工验收阶段，能够使工程施工效率大幅提升。虽然BIM设计无法在短期体现应用优势，但是随着工程的持续推进，工程量累积规模的加大，其设计优势将淋漓尽致地展现出来，因此在建筑设计应用方面具备广阔的发展前景。

2BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用

2.1优化管线综合设计布局

通常情况下，在建筑工程给排水设计中，工程技术人员会重点关注排水管道及各类排水线路的规划与布置，最大程度规避线路误差的前提下，满足工程建设给排水设计方面的各类需求，完成给排水工程设计的主要目标。对于给排水系统的设计而言，其最大的难题是在特殊的施工环境及位置上进行施工作业，相较于传统的二维图纸设计而言，图纸的内容和数据量庞大，且依次叠加的视图效果不利于工程技术人员的利用，BIM技术的有效融入可以第一时间通过3D模拟建模规划施工现场实地收集到的各类给排水工程数据，并通过数据分析和加工，出具相应的给排水管道设计方案，针对安装施工过程中的管道设计，对给排水系统以及挖掘渠道的敷设空间、走向进行严格的审核和计算，实现给排水系统及排水管道的科学布置。同时，工程技术人员可依据3D建模参数规划后续的施工，有效解决此类问题，保证后续工程施工的整体效果。另外，还可凭借先进的软件技术优势，利用更为直观且全面的设计方法，有效的反映出各工程管道和线路的状态，规避特殊施工环境下的障碍物等难题，并结合市政供水、变频调速供水等供水方式，通过科学的设计，满足建筑工程给排水的供水需求，为后续工程检查提供有效的设计保证，提升工程设计的精准性。

2.2给排水管道碰撞检测

给排水管道碰撞检查是为了验证给排水管道之间或给排水管道与电力管道、燃气管道、消防管道等在空间位置上是否存在冲突。管道碰撞类型有“硬碰撞”与“软碰撞”两种形式。“硬碰撞”是指管道发生直接碰撞接触，“软碰撞”是指管道间距不满足规范或设计文件要求。RevitMEP软件中自带管道碰撞检查功能，但是，计算效率较低，碰撞检查耗费时间长，且对计算机性能要求太高。发现碰撞点后，难以准确修改。因此，本文建议在交付给排水管道设计成果前，利用Navisworks软件来对给排水管道进行碰撞检查，生成碰撞检查报告，以消除设计措施，避免给排水管道施工期间出现大的设计变更，造成施工资源和施工工期的浪费。利用Navisworks软件对给排水管道进行碰撞检查的主要流如下：第一，利用RevitMEP软件导出“.NWC”格式文件，并将其导入到Navisworks软件中；第二，点击Navisworks软件中“clashdetective”按钮，选择碰撞检查对象和碰撞类型；第三，给排水管道碰撞完成后，利用Navisworks软件直接导出管道碰撞检查报告；第四，工程师分析管道碰撞点信息），找到碰撞点位置，对给排水管道设计参数进行修改（先修改主干管道，再修改分支管道）；第五，将修改后的给排水管道模型再次碰撞检查，直到管道间的碰撞点数量为0。

2.3实现管道综合设计及安装模拟设计

相较于传统建筑工程给排水设计过程中容易产生施工误差大，且工程难度复杂的问题，运用BIM技术实现对数据信息的模拟建模，可有效提高建筑工程给排水设计的整体质量，实现管道与线路的综合设计和安装模拟设计。首先，基于传统的二维设计图纸，BIM技术可以在二维图纸的基础上，通过VWC的文件方式对图纸文件进行编写，同时再将转换之后的文件有效融入仿真模拟软件中，经过3D建模渲染操作，实现数据的最终建模，若在这一过程中，一旦检查出图纸内容或相关数据出现错误，工程技术人员可通过手动操作在平台上进行修改，修改之后的数据可即时互联各功能模块对数据进行协同更新，确保数据的有效性，提高工程建设给排水系统设计的整体设计水平和质量。另外，BIM技术还可以通过模拟功能为后续管道的安装建立模拟设计，通过数据分析帮助工程设计人员快速了解各管道及线路的规格、尺寸以及预埋位置的空间大小，这些操作可以有效帮助工程设计人员在后续的施工过程中避免管道及线路之间的重叠碰撞，充分发挥安装模拟操作的有效性，及时发现各管道及线路的问题，快速反馈给相关部门并加以解决。

结语

建筑行业关系群众生活和经济发展，其质量、性能和安全等一直备受关注。BIM技术具有协调性、优化性、可视化等优势，能在建筑给排水设计与优化中发挥巨大作用，提升设计的效率和施工方案的质量。相关企业应重视BIM技术，加强其在给排水设计与优化中的应用，借助BIM技术集成各项数据，形成三维模型，基于可视化的建筑参数、建筑结构、管线布置等进行给排水设计，并优化管线避让、碰撞情况，提升设计的合理性。

参考文献

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