探究BIM在给排水设计中的应用与发展

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　　摘    要：本文以BIM技术在给排水设计中的应用为讨论对象，论述了BIM技术在给排水设计中在可视化、协同化、参数化设计和管道综合设计、安装模拟方面的应用，提出其在给排水设计中呈现的设计成果可视化、设计过程协同化、设计信息参数化方向的发展趋势。
　　关键词：BIM技术;排水工程;排水设计
　　1  前言
　　BIM技术可以建立三维型数字信息模型，并提供信息共享平台，为多学科之间的交流学习提供便利，使项目包含的所有数据信息简单明了。在给排水设计中，BIM技术也发挥了良好作用，将管道的信息参数上传至信息共享平台，就可以利用可视设计、协同设计等功能对设计方案采取及时的优化处理。
　　2  BIM技术在给排水设计中的应用
　　2.1  在可视化设计中的应用
　　BIM技术可以令技术图纸与三维效果图之间呈现自由转换的模式，例如，相机功能的使用，可以事先确定好相机的视角范围，提前设定相机的运动步骤，实行虚拟漫游。这样，设计师在给排水设计中就可以借助BIM技术将目标设计环境可视化，建造待完成作品的虚拟模型，有利于专家对项目建设周期和建设计划进行讨论。BIM技术在可视化设计中不仅可以帮助建造模拟效果图，还可以使工地的勘察测绘、施工建设以及项目运营呈现可视化状态，帮助建筑企业在招投标、项目设计、人员调配以及项目更新方面做及时、准确的合理安排，促进给排水设计的科学化发展。
　　2.2  在协同化设计中的应用
　　协同化设计的范围较广，包括给排水管道线路、电气管道线路、通风管道线路等内容。设计单位要将涉及的各个专业设计人员汇集在一起，共同讨论设计问题，全方位考虑管道线路架构问题，保证设计方案的科学合理。应用BIM技术，设计人员可以在线与其他部门的设计人员进行沟通，对设计过程中存在的问题随时讨论。当各部分数据导入设计模型后，专业冲突点与存在问题的設计位置都可以直观的展现出来。因此，BIM技术在协同化设计中的应用为设计部门对设计方案及时有效的沟通讨论提供了便利。
　　2.3  在参数化设计中的应用
　　BIM技术可以将构建的数据模型中的数据信息做分类整合处理，这样，设计师借助BIM技术可以直观地了解给排水工程设计的实际情况。当三维数据模型中的设计数据发生变化，平面设计与剖面设计形式也会产生相对应的改变。因此，利用BIM技术，可以实现数据与信息的参数化呈现，一旦出现问题，设计人员可以及时修改调整，避免给排水工程设计出现较大问题。
　　2.4  在管道综合设计中的应用
　　BIM技术在管道综合设计中的实际应用中，根据勘测人员的监测数据和系统内部的各项数据，可以将建筑的给排水工程设计图用三维建模的方式展现出来。利用这个三维模型，模拟在该环境下铺设管道系统结构的净空高度值，验证工程给排水设计的可行性。地下室通常集合着暖通风管、给排水管和电缆管道等，容易发生管线碰撞问题，运用BIM技术的碰撞检测技术，设计师可以及时发现管道碰撞问题，及时调整设计路线，保证设计的科学可行性，提高给排水工程的施工效率。
　　2.5  在安装模拟设计中的应用
　　给排水设计是实际施工方的主要参考依据，在施工前，要对施工进度、施工方案做出合理安排，对施工中可能遇到的问题做有效预测，保障施工单位的施工效率与施工进度，但实际的施工过程中往往会出现未预想到的复杂问题。因此，利用BIM技术建立安装模型，可以将施工进度融入到模型信息中。通过制定科学的安装进度计划，合理安排施工单位的施工工期，指导给排水工程的安装工作。专业人员还要编制系统整体的工作进度计划表，促使给排水工程设计的整体性发展，避免各部门出现相互排斥，互相分离的问题给设计工作带来不良影响，降低变更设计的概率，保障给排水设计工作的稳定性。
　　3  BIM技术在给排水设计中的发展
　　3.1  设计成果可视化
　　由于建筑方的施工工期较短，在信息传递过程中极易出现交接不及时，信息失真的情况。各部门的设计人员交流讨论不方便，拖长了设计时间，降低了设计工作效率。BIM技术在给排水设计中的应用推进了给排水设计模型的三维化，以往的设计过程中主要应用CAD软件，其绘制出的二维设计图虽然使给排水设计在图纸还原上取得了较大进步，但无法直观立体地展现设计结构。BIM技术建立的给排水设计模型具有三维可视化的特点，实现了设计布局的整体性。
　　应用BIM技术，设计人员可以将一定区域内的管道实行分隔设计，布置成多个独立的单元与系统，这样，后续的给排水作业可以以单元为单位有序施工，缩短了作业周期。这种设计方式借助BIM技术提高了施工效率，避免设计过程中存在的问题对后续的系统运行造成影响，让使用与维修简单化。BIM技术在给排水设计中向设计成果可视化方向的发展为设计工作的科学性提供充足保障。
　　3.2  设计过程可协同
　　给排水工程的设计工作需要建筑、设备等各方面一起协同合作，这就需要各个单位部门就工作计划、工作方法、和工作状态及时交流，互相沟通，实现信息共享，提高设计工作办公效率。由于设计项目是由多单位、多部门、多人员共同合作完成，在初期的设计工作过程中极易因意见不一、沟通不佳产生设计失误的问题，延缓设计周期，对施工带来负面影响。应用BIM技术可以把给排水、暖气通道、电气管线的多个设计环节的各专业设计人员在线上集合在一起，强化设计的协调与统一[1]。应用BIM技术，设计人员可以选择统一时间在线上讨论给排水设计问题，设计初期，各部门可以提出在管道布设设计中需要满足的条件，由总设计整理归纳，列出存在的矛盾点，反馈给设计人员，设计后期，设计人员就可以以这些矛盾点为主要调整对象，与其他部门的设计人员及时沟通，共同为存在的问题探讨解决办法。面对问题的直观展现，设计人要采取完善或修改的有效措施。
　　BIM技术的应用与发展促进了设计人员在设计过程中的协同化，有效的缩短传统方法的设计周期，显著地提高了设计效率，为给排水设计提供极大便利。
　　3.3  设计信息参数化
　　BIM技术可以将工程以往的参数或数据精确分析，设计人员可以依据分析结果确定合理参数，并应用到其他的工程设计中。由于BIM技术是与互联网技术紧密相连，设计人员在输入旧有的数据后，调节所需内容参数，就可以利用其自动化计算分析功能，得到需要的设计数据。对建筑信息模型的实行参数化设计，实现了对旧有参数数据的有效应用。修改存储的设计模型参数后，系统会自动将这一参数的相关信息及时修改，例如调整平面设计、三维视图或材料信息、工程量等，相关信息都会自动更新[2]。
　　此外，设计人员还可以适时引进先进的数据库，更新数据资料库信息。BIM技术在给排水设计的应用中对设计信息的处理呈现参数化发展的趋势，这是互联网技术对设计行业起到良好辅助作用的成功案例。
　　4  总结
　　建筑行业与科学技术的结合越来越广泛，BIM技术在给排水设计中的应用为建筑单位的设计部门提供了便利，有效提高了给排水工程的施工效率与作业质量，降低了施工风险。因此，BIM技术的应用与发展，促进了给排水设计的科学化发展，推动了我国给排水设计进入BIM技术普遍应用的时代。
　　参考文献：
　　[1] 叶涛，龚云娇.BIM在给排水设计中的应用与发展[J].工程建设与设计，2019（14）：253～254.
　　[2] 甯小波.BIM在建筑给排水设计中的应用与发展[J].四川水泥，2019（2）：119.
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