论文部分内容阅读
【摘要】BIM作为一种新型的三维模型设计系统，对建筑给排水设计中一定有非常大的帮助。随着经济社会的发展，建筑行业也发展迅速，人们的要求也越来也高，因此给排水工程設计在整个建筑设计中显得尤为重要。本文对BIM在建筑给排水工程中的应用进行探讨。
【关键词】BIM;建筑给排水;设计;应用
1、BIM在给排水工程设计中的意义
首先是实现了数字化，在新的控制平台中，BIM模式加快了建筑物的改革趋势，且增加了相关的智能发展平台，建立了更为完善的网络化系统，可以更为全面的利用建筑数据监控平台。同时，智能分析可以取代以往的人工操作，对工程事项进行深入研究，深入挖掘相关的数据信息，为建筑监控单位提供更多的数据借鉴信息。其次是实现了一体化，与传统的建筑模型有所不同，BIM模型具备多重意义，它可以在网络化的控制体系中更好的应用数字仪器，为建筑给排水工程提供了更多的平台机构，进而更好的控制工程流程。同时，在BIM模型调度模式中，它还可以对数据实现远程操作，增强了模型的可控制性，也确保给排水工程实现了一体化操作。最后是实现了系统化，建筑给排水工程未来的改造趋势便是BIM模式，受混凝土特殊结构的影响，建筑对结构布局具备更为标准的要求，而BIM可以设定复杂的管线空间，增强了建筑的结构特性，且可以实现建筑给排水工程的系统性施工。
2、BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用
2.1各项参数的自动计算
利用BIM技术实现对于建筑给排水工程的模拟，其模型中包括了工程设计的二维视图、三维视图、明细表、数据表和图纸等内容，依据类似建筑工程应用经验，以信息的形式进行存储与保存。后期需要对模型参数进行修改时，需要将引擎协调至不同的位置上，例如对于建筑平面的设计、剖面设计和图纸设计等;且修改人员应当结合不同的工程条件，进行参数的合理修改与补充完善，并注意在修改后，对数据库中的所有数据进行改变与更新。
2.2材料安排
一般来说，在使用建筑给排水材料前，需要对材料进行合理地安排。首先，通过利用CAD图纸进行工程测量，以确定给排水材料的用量，但这种确定材料的方式具有效率低、材料浪费较大等问题。同时，若对图纸进行修改，很容易打乱整个设计的程序。而BIM技术的应用，通过它本身自带的数据库，可以将大量的数据存储在数据库，这样大大方便人们迅速、准确地掌握好材料名单和数量，为工程的预算工作的开展做准备。
2.3协同设计
采用CAD软件进行给排水绘图时，难以全部加载到复杂的附加内容，且在设计工作完成以后，还需要考虑到结构荷载和电气的用电负荷。但是在BIM的设计模式当中，将会对全部的信息（如水泵的尺寸、用电量等）进行汇总。此外，还能够在同一模型下对全部的专业进行操作，这样既可以简化给排水设计模式，又能够强化协同的联动性和有效性。
2.4模拟安装
建筑的给水排水工程通常有很多管线设计，因而较为复杂，如果能够在设计中采用BIM技术，即可利用三维设计的时间维度进行工程设计，在其设计中，对思维安装进度表有更加完善的设计，这不仅合理地运用了时间，也提高了工程的质量与效率，合理地安排了安装的进程，使工程安装步骤变得更加的简单化，减少了实验的次数，一定程度上也提升了工作效率。
2.5管道综合设计
使用BIM模式进行给排水管道设计，可直接反映出管道的净空高度。通过三维模式直接展现管道系统，使得设计师能够迅速掌握好管道区域的真实空间。例如，设计师可以在模型中直接观察到管道是否存在冲突碰撞现象，在绘图制作完成以后，还可以采用碰撞检测的功能进行软碰撞和硬碰撞检测。
3、以某小型别墅住宅的设计为例
某位酒店式公寓建筑面积为146690m2，每层高为4.0m，包括地下层共计29层。在该建筑工程的设计中，应用了BIM技术来进行结构的设计。BIM技术的应用实现了在一个数据库的基础上直接呈现出每个明细表、图纸、视图。
3.1建筑给水系统设计
3.1.1给水方式选择
该地市政管网所提供的水头，难以满足该建筑内部的用水需求，因而需要考虑进行二次加压。针对建筑室内的给水系统，拟采用分区减压的给水方式，水头可到达的住宅楼层，则由市政管网进行直接供给;对于不能到达的，则由小区的生活水加压泵房进行供给。
3.1.2给水系统的组成
建筑的给水系统组成部分包括：引入管、水表节点、给水管道、给水附件、地下贮水池、水泵等。基于BIM技术进行给水管道的精细化布置与安装，例如室内生活给水立管与横干管，都采用了钢塑复合管，并用丝扣或卡箍进行连接;管材的压力等级是1.6MPa。户内给水支管则采用的是PPR塑料管，热水管采用优质PB管，冷水管公称压力等级是1.0MPa。
3.2建筑排水系统设计
3.2.1分流系统
采用雨、污分流的系统设计，其构造内的无存水弯卫生器具和生活污水管道连接，需要在排水口以下设置存水弯，设计其水封的高度达到50mm及以上。
3.2.2双管系统
对于建筑的卫生间排水系统，拟设计为双立管;厨房的排水则设计为单立管排水系统。伸顶通气部分为铸铁管，根据防雷要求设置防雷装置。居住小区生活排水系统最高日排水量是其相应的生活给水系统的85～90%。居住小区生活排水系统小时变化系数与其相应的生活给水小时变化系数相同。
3.3技术优势的总结
①凭借参数化的变更管理，提高协调一致：当对同一个工程进行处理的时候，一定会变更建筑的结构，而采用AutodeskRevit-Structure这一平台工具中的参数化变更功能能够将变更反馈给其它工程的视图中，包括平面、截面、图纸、模型视图等等，进而实现了参数化的变更管理，也为设计、文档的一致性提供了技术支持;②加强各个专业之间的沟通交流，提高设计工作的效率：该技术的应用改变了绘图、工程师的作业方式，大大降低了建模、绘图的重复工作，与此同时，还可以减小手工操作产生的误差，提高了设计的精确度和深度，并大大缩短绘图所需的时间;③能够根据模拟工程师的思维，进行智能化的设计，具有降低成本、增加效率、优化系统等优势。
结语：
作为一种全新的三维设计应用，BIM技术在建筑给排水工程中发挥着十分重要的作用，但任何建模在应用初期均会遇到一定问题，BIM技术也不例外，为此企业应在进一步完善的基础上，继续广泛使用，力求将BIM作为给排水工程中的主要使用技术，从而使我国建筑的给排水工程更加趋于完善。
参考文献：
[1]黄典.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国住宅设施，2017（05）：16-17.
[2]朱海江.BIM在建筑给排水工程设计中的应用价值研究[J].江西建材，2017（05）：49.
作者简介：
马小强，山东航泰市政园林工程有限公司，山东东营。
【关键词】BIM;建筑给排水;设计;应用
1、BIM在给排水工程设计中的意义
首先是实现了数字化，在新的控制平台中，BIM模式加快了建筑物的改革趋势，且增加了相关的智能发展平台，建立了更为完善的网络化系统，可以更为全面的利用建筑数据监控平台。同时，智能分析可以取代以往的人工操作，对工程事项进行深入研究，深入挖掘相关的数据信息，为建筑监控单位提供更多的数据借鉴信息。其次是实现了一体化，与传统的建筑模型有所不同，BIM模型具备多重意义，它可以在网络化的控制体系中更好的应用数字仪器，为建筑给排水工程提供了更多的平台机构，进而更好的控制工程流程。同时，在BIM模型调度模式中，它还可以对数据实现远程操作，增强了模型的可控制性，也确保给排水工程实现了一体化操作。最后是实现了系统化，建筑给排水工程未来的改造趋势便是BIM模式，受混凝土特殊结构的影响，建筑对结构布局具备更为标准的要求，而BIM可以设定复杂的管线空间，增强了建筑的结构特性，且可以实现建筑给排水工程的系统性施工。
2、BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用
2.1各项参数的自动计算
利用BIM技术实现对于建筑给排水工程的模拟，其模型中包括了工程设计的二维视图、三维视图、明细表、数据表和图纸等内容，依据类似建筑工程应用经验，以信息的形式进行存储与保存。后期需要对模型参数进行修改时，需要将引擎协调至不同的位置上，例如对于建筑平面的设计、剖面设计和图纸设计等;且修改人员应当结合不同的工程条件，进行参数的合理修改与补充完善，并注意在修改后，对数据库中的所有数据进行改变与更新。
2.2材料安排
一般来说，在使用建筑给排水材料前，需要对材料进行合理地安排。首先，通过利用CAD图纸进行工程测量，以确定给排水材料的用量，但这种确定材料的方式具有效率低、材料浪费较大等问题。同时，若对图纸进行修改，很容易打乱整个设计的程序。而BIM技术的应用，通过它本身自带的数据库，可以将大量的数据存储在数据库，这样大大方便人们迅速、准确地掌握好材料名单和数量，为工程的预算工作的开展做准备。
2.3协同设计
采用CAD软件进行给排水绘图时，难以全部加载到复杂的附加内容，且在设计工作完成以后，还需要考虑到结构荷载和电气的用电负荷。但是在BIM的设计模式当中，将会对全部的信息（如水泵的尺寸、用电量等）进行汇总。此外，还能够在同一模型下对全部的专业进行操作，这样既可以简化给排水设计模式，又能够强化协同的联动性和有效性。
2.4模拟安装
建筑的给水排水工程通常有很多管线设计，因而较为复杂，如果能够在设计中采用BIM技术，即可利用三维设计的时间维度进行工程设计，在其设计中，对思维安装进度表有更加完善的设计，这不仅合理地运用了时间，也提高了工程的质量与效率，合理地安排了安装的进程，使工程安装步骤变得更加的简单化，减少了实验的次数，一定程度上也提升了工作效率。
2.5管道综合设计
使用BIM模式进行给排水管道设计，可直接反映出管道的净空高度。通过三维模式直接展现管道系统，使得设计师能够迅速掌握好管道区域的真实空间。例如，设计师可以在模型中直接观察到管道是否存在冲突碰撞现象，在绘图制作完成以后，还可以采用碰撞检测的功能进行软碰撞和硬碰撞检测。
3、以某小型别墅住宅的设计为例
某位酒店式公寓建筑面积为146690m2，每层高为4.0m，包括地下层共计29层。在该建筑工程的设计中，应用了BIM技术来进行结构的设计。BIM技术的应用实现了在一个数据库的基础上直接呈现出每个明细表、图纸、视图。
3.1建筑给水系统设计
3.1.1给水方式选择
该地市政管网所提供的水头，难以满足该建筑内部的用水需求，因而需要考虑进行二次加压。针对建筑室内的给水系统，拟采用分区减压的给水方式，水头可到达的住宅楼层，则由市政管网进行直接供给;对于不能到达的，则由小区的生活水加压泵房进行供给。
3.1.2给水系统的组成
建筑的给水系统组成部分包括：引入管、水表节点、给水管道、给水附件、地下贮水池、水泵等。基于BIM技术进行给水管道的精细化布置与安装，例如室内生活给水立管与横干管，都采用了钢塑复合管，并用丝扣或卡箍进行连接;管材的压力等级是1.6MPa。户内给水支管则采用的是PPR塑料管，热水管采用优质PB管，冷水管公称压力等级是1.0MPa。
3.2建筑排水系统设计
3.2.1分流系统
采用雨、污分流的系统设计，其构造内的无存水弯卫生器具和生活污水管道连接，需要在排水口以下设置存水弯，设计其水封的高度达到50mm及以上。
3.2.2双管系统
对于建筑的卫生间排水系统，拟设计为双立管;厨房的排水则设计为单立管排水系统。伸顶通气部分为铸铁管，根据防雷要求设置防雷装置。居住小区生活排水系统最高日排水量是其相应的生活给水系统的85～90%。居住小区生活排水系统小时变化系数与其相应的生活给水小时变化系数相同。
3.3技术优势的总结
①凭借参数化的变更管理，提高协调一致：当对同一个工程进行处理的时候，一定会变更建筑的结构，而采用AutodeskRevit-Structure这一平台工具中的参数化变更功能能够将变更反馈给其它工程的视图中，包括平面、截面、图纸、模型视图等等，进而实现了参数化的变更管理，也为设计、文档的一致性提供了技术支持;②加强各个专业之间的沟通交流，提高设计工作的效率：该技术的应用改变了绘图、工程师的作业方式，大大降低了建模、绘图的重复工作，与此同时，还可以减小手工操作产生的误差，提高了设计的精确度和深度，并大大缩短绘图所需的时间;③能够根据模拟工程师的思维，进行智能化的设计，具有降低成本、增加效率、优化系统等优势。
结语：
作为一种全新的三维设计应用，BIM技术在建筑给排水工程中发挥着十分重要的作用，但任何建模在应用初期均会遇到一定问题，BIM技术也不例外，为此企业应在进一步完善的基础上，继续广泛使用，力求将BIM作为给排水工程中的主要使用技术，从而使我国建筑的给排水工程更加趋于完善。
参考文献：
[1]黄典.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国住宅设施，2017（05）：16-17.
[2]朱海江.BIM在建筑给排水工程设计中的应用价值研究[J].江西建材，2017（05）：49.
作者简介：
马小强，山东航泰市政园林工程有限公司，山东东营。