摘要:近年来,我国建筑行业发展迅速,越来越多的新技术、新工艺应用其中,给排水工程作为建筑施工的主要内容,主要包括污水处理、生活给水、雨水排放等多方面内容,其设计与施工水平直接影响整个建筑物的建设水平,直接关系到人们的日常生活和用水安全。BIM技术在建筑给排水设计、施工、运行等方面都发挥着重要作用,因此具有较高的应用价值,重视BIM技术在给排水设计中的应用效果,有助于建筑业的稳定发展。
关键词:BIM技术;建筑给排水工程;应用
1.导言
随着当前我国社会的不断发展,人们生活水平的提升,导致建筑工程项目的复杂性也越来越强,这一点表现在很多建筑工程项目内部的子系统上,比如建筑给排水系统就体现出了较强的复杂性发展趋势,对于设计构建提出了较高的要求。为了促使建筑给排水系统能够在后续得到较好的运行,必然需要确保各个管道的设计与安装较为适宜合理,借助于BIM技术能更好的进行建筑给排水工程施工。BIM技术作为当前比较有效的一个技术手段,应该引起高度重视,具备较强的研究价值。
2.BIM技术的BIM技术的概念及特点
“建筑信息模型”是BIM的全称,而BIM技术的实施主要是将整体给排水项目的某项基本构件与施工工序看做一个基本元素,同时在结合元素的数据与特性以及物理化特征,形成一个建筑形象模型,它也可以称为数据资料库,数据资料库它能够将建筑的元素与特征体现使其能够相互配合使用,并且将数据集成在BIM数据库中,而通过该技术的应用实现了数据的准确传递以及信息共享。
其特点如下:第一,综合性。在过去的设计中,图纸仅能够部分反映结构的大致构造,而所有的细部构造必需要分开绘制详图。而在BIM模型中初始便可以设定材料各种参数,对所有的细部构造均可以快速调用。极大地方便了施工以及对项目整体造价的把控。
第二,协调性。由于设计工作的需要,BIM的协调可用于整个设计及施工的全阶段。在以往的设计中不同专业之间的冲突问题在BIM系统下被协调和解决,同时其系统可以同时进行多专业的设计最后进行合成。通过碰撞模拟来检核问题并加以更改,极大的提高了工程效率。
第三,可模拟性。它可以模拟在现实世界中不能认为操纵的东西,比如日照、气候、风等。它可以模拟、导热、照明,这些不仅有助于确定合理的施工方案,而且可以对结构设计方案起到指导和检核作用。
第四,可视化。在项目的施工过程中,我们只依靠施工图纸去理解各种结构和工具的施工方法是十分困难的,施工人员只能在大脑中构建模型,所以它不仅给实际操作带来了十分大的困难和不准确性,而BIM的通过3D建模,可以有效地解决整个过程的可视化问题,从而保证施工项目的设计到施工的每个部分的工作都可以以可视的形式完成。
3.BIM技术在建筑给排水工程中的应用
3.1BIM技术在给排水工程设计中的应用
3.1.1参数化设计
BIM技术是随着时代发展和建筑工艺发展而诞生的系统,BIM系统在发展中对模型设计参数进行了变更和改进,以充分分析各参数并进行设计,对于其他项目的开发,也有着关键的指导作用。传统的给排水设计过程中往往采用office软件进行相关参数统计和进行数据的汇总计算,但BIM技术可以应用于给排水计算,并且可以更快地获得数据,从而提高所需的各种数据和信息的真实和准确性。同时加以利用互联网的多样性,并融入高效的数据库管理,也能实现一定程度的辅助作用。好比在修改供水和排水图时,只需要把相关的物理参数改变设置好,即可实现数据结果自动更新的目的。
3.1.2管道综合设计
BIM模型在给排水管道设计中的应用,可以直接反映管道的间隙高度。通过三维模型直接展示管道系统,使设计者能够快速获知管道区域的真实状况。比如说,模型中的管道是否存在冲突与碰撞现象可以被设计人员直接观察到。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆完成绘图设计后,碰撞检测功能也可用于软碰撞检测和硬碰撞检测,应碰撞主要是指碰撞发生在物理意义上的碰撞,而软碰撞主要是指管道空间的运行检查等。此外,该模型还可用于检测三维管道设计中的冲突,及时反馈到给排水设计人员,从而不断改进给排水管道设计。
3.1.3可视化设计
BIM可视化能够让人将二维表达的构件以三维立体实体的形式展示出来,形成“所见即所得”。在移动终端小型化便携化的发展大趋势下,BIM轻量化的设计模型可以为展示设计成果和指导现场施工带来极大方便。另外,BIM技术还可以和VR技术相结合,形成让用户身临其境地查看管线设计,清楚地看到管线碰撞并做出相应的调整。还有给排水设计人员可以通过平面、立面和剖面设计清晰的分析出不合理的地方并加以改正或优化,提升图纸质量。BIM技术保证了设计、建造、运营都在可视化的状态下进行,使整个施工过程都是透明可视。可视化技术在消防水泵房、喷淋间和给水泵房区域的应用是显而易见的,这部分区域管线众多,布置复杂,传统的二维设计完全凭借设计人员的想象能力去布置,这些空间构架能力均是因人而异,所以布置质量会出现参差不齐的现象。如果我们利用BIM可视化可以做到精细化布置,减少泵房的面积,控制泵房层高,节省造价等。
3.2安装过程模拟,并完善三维模型中BIM技术的应用
在给排水工程建设过程中,施工过程较为复杂,需要对线路和管道进行安装,其中,天花板区域的施工尤其复杂。这时在传统的设计中最容易造成材料分配不合理的,同时会延误施工进度。而在使用BIM技术后可以对其进行建模和规划,为这种在过去较复杂的给排水工程建设进行优化。同时,还可以将施工进度应该引入BIM模型,从而对施工进度、安装模型过程达到项目的可视化效果。通过编辑项目的施工进度表可以较为具体的把握整个给排水系统情况,有利于整体的安装、简化设计和安装过程,从而达到减少变更次数,提高工程效率的效果。
对于BIM技术在建筑给排水工程中的有效应用,仅仅构建初始模型很难达到较强的应用效果,同样也不具备较强的指导性,如此也就需要重点围绕着相应三维信息模型进行不断完善,确保其能够更好地反映建筑给排水工程的整体性,并且能够在后续施工安装中表现出较强的指导作用。基于这种三维信息模型的完善,应该基于建筑给排水设计需求进一步明确,并且在传统二维设计模式的基础上实现有效优化,尤其是在轴线的构建中,更是应该进行详细分析,确保建筑给排水管道工程信息模型较为合理高效。在三维信息模型中进行轴线的设计可以直接调取二维模型的轴线,如果建筑给排水工程相对较为复杂,则需要恰当增加一些轴线,以便能够更好地提升三维信息模型的完整性,确保其更为详尽,并且可以体现出较强的准确性。
3.3管线碰撞检测中BIM技术的应用
为了更好地提升建筑给排水管道工程的可行性,确保后续安装施工更为便捷高效,还需要针对所有管道进行碰撞检测分析,了解各个管道之间是否存在明显的冲突问题。在建筑给排水管道工程三维信息模型构建完成后,就可以依据该软件的自动化碰撞检测功能进行分析,全方位检查整个系统的运行是否较为流畅可靠,对于存在的异常问题进行详细标注,并且能够较好地采取有效措施予以纠正,最终确保建筑给排水管道工程的协调性较高。一般而言,管线碰撞检测完成后都会自动生成报告,并且能够对于问题区域进行自动标注,如此而就能够指导设计人员进行不断完善和优化调整。
4.结论
综上所述,BIM技术在建筑领域的应用已经越来越成熟,这在很大程度上推动了建筑业的快速发展。但是我国BIM技术的应用相比于国外发达国家还有一定的差距,而且建筑工程的设计、施工不同对BIM技术的要求也有所不同。因此,在这方面我国还应该积极引入国外BIM技术的应用经验,结合我国建筑给排水工程的实际情况将技术本土化,提升建筑给排水工程中BIM技术的应用价值,实现更高效、更准确的工程设计与施工管理,推动现代化建设的全面发展。
参考文献
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论文作者:韩琨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/17
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