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BIM在建筑给排水工程设计中的应用
摘要:给排水工程是城市建筑工程建设的一个重要组成部分,随着我国经济的快速发展,城市建设日新月异,建筑形式复杂多样、功能要求越来越高,而作为建筑当中重要的组成部分,给排水工程也同样面对着更高的技术进步要求,当我们在进行具体的给排水工程设计时,除了考虑以上诸多因素外,还应考虑环保节能、人工智能、新工艺、新材料等。
关键词:BIM技术;建筑施工;给排水工程
1 建筑给排水设计中 BIM 技术应用的优势
1.1 可视化
由于传统的给排水工程设计内容的影响,工程施工人员在施工实践中应了解工程施工环境,利用 CAD 平台学习部分立面和剖面。为了尽可能减少整个项目建设的周期,减少部门和部门、管道和管道之间的冲突,避免出现不必要的返工,减少建设成本,相关人员可以使用 BIM 技术来建立可视化三维模型。比如,在日常的施工过程中,为了提高项目的整体施工效率,使用 REVIT 技术构建专业的消火栓系统三维模型,在消火栓系统的施工过程中,三维模型可以体现消火栓外壳、消防泵房等的位置,便于施工。
1.2 模拟化
建筑项目的给排水工程设计并不是一个简单的内容,它涉及很多方面,具有复杂性,它需要设计给水管道的分布,也需要设计排水管道的分布,而且需要在设计时确保给水管道和排水管道有没有发生冲突,相互之间有没有受到影响。
1.3 协同设计
BIM 技术具有协同设计的特点,有助于将整个给排水工程连接成一个整体,可以将工程的各个环节和各个部分连接在一起,促进整个工程有条不紊地完成,同时它也可以实现资源的共享,可以将工程分为不同的部分,不同的部分根据三维模型,可以同时进行建造设计,缩短了时间,又减少人力和物力的使用,提高了工程建设的效率,提高了工程的经济效益,促进了建筑项目的可持续发展。
2 BIM在建筑给排水工程设计中的应用
2.1参数化设计减少变更及沟通成本
BIM技术在系统建模时采用的是参数设计,调整相关参数可以改变系统模型,调整后的附件及信息自动修正管道系统,与之相关联的图表、工程数据都会随之变化,使系统更加合理。除此之外,BIM技术可通过运营的后台协同合作,迅速直观地将变化展现给合作单位节约成本。
2.2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。
2.3给水系统优化
建筑给水系统优化的关键是选择合适的给水方案,传统的给水系统主要采用市政水源→水池→加压泵→高位水箱或气压罐→用户的模式。随着技术的进步,越来越多的建筑工程开始采用变频调速加压泵或二次供水前置设备为用户供水,但是通常以单一的供水方案为主。笔者认为可根据建筑结构类型选择合适的供水方案并组合使用。以高层建筑为例,可采用二次供水前置设备+常速泵组+高位水箱供水方案,其中高位水箱可放在建筑物避难层,一部分水流可充分利用重力供给低楼层,另一部分通过加压方式给高楼层供水;水泵房选择二次供水前置设备,以充分利用市政水压。
3.4测试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。
3.5模拟安装的设计
BIM设计理念运用到建筑给排水工程设计过程中,最大的优点就是能够实现对给排水工程的模拟安装设计。给排水工程施工当中,排布管线属于较为复杂且重要的工作,其中更为复杂的是吊顶区的管线排布工作,很难精准展开,如果不能处理到位会导致资源浪费,并且还会在很大程度上导致设计时间延长。通过引入BIM技术,能够更好地解决这些问题,BIM技术利用三维手段为基础,模拟施工环境,模拟一系列的施工过程,达到预期的效果后接着展开后续的施工。BIM技术的应用具备可视化的处理方法,能够对安装和设计的流程进行简化,并且科学合理实施安装,在很大程度上提高施工的有效性,减少设计变更。
3.6 BIM出图
基于BIM技术的建筑给排水出图,无论是平、立、剖面图,还是错综复杂的节点大样详图、渲染图、甘特图不仅准确精致,而且快速简便。其主要步骤为:(1)建立、修改完善模型;(2)确定出图标准与内容;(3)调整视图比例;(4)平面显示设置;(5)确定出图视图;(6)添加管道标记及文字注释;(7)添加图框、图例、图名及其他内容;(8)打印出图。在图纸修改时,只需调整相应的参数即可对模型相关位置或部件进行修改,二维模型的图纸也自动进行实时更新。这对于复杂、非标准层建筑给排水的设计而言,大大减少了设计修改的时间。
3.7地漏设置
其一,厨房空间。如今,该用途的空间内是否需要设有地漏,属于具有争议的话题。正常居住生活,厨房空间中,通常不会涉及到地面排水,因此,现实项目设计中,一般没有地漏。加之,后续装修环节中,部分住户会布设木质地板,也不便于留设地漏。但居民生活中,厨房中的下水管,会有渗漏及堵塞的问题,且修理期间流出的水,因为无地漏,不便于处理,降低生活的舒适度,若安装地板,甚至会因此产生损失。
结束语
BIM 在实际的应用过程中虽然存在一些问题,但是该技术的应用确实为建筑给排水工程带来了一定的突破,有着较好的发展前景。当然为了能够更好地推动建筑行业的稳定发展,在实际的工作中,还需要相关人员对 BIM 技术进行探索,不断优化各个环节,进而提高整体的工作质量。
参考文献
[1]王彪.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国设备工程,2021(02):247-248.
[2]余海宁.BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国建筑装饰装修,2021(01):64-65.
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