摘要：随着建筑领域的不断发展，建筑工程的规模越来越大，其中的技术要求也得到了很大的提升，而这在一定程度上增加了工程建设的难度，且在施工期间往往会受到二维图纸描述程度的限制而出现各种各样的问题，特别是在给排水管道工程方面，由于结构复杂、涉及范围较广，经常会出现管道交叉和碰撞等问题，对工程质量造成严重的影响，而应用三维仿真技术能够对建筑给排水管道进行真实的模拟，并将其中设计不合理的地方及时的发现，不仅可以提高工程施工的效率，还能使工程的整体质量得到有效的保证。因此，本文就三维仿真技术在建筑给排水管道工程中的应用进行具体论述。
关键词：三维仿真技术；建筑给排水；管道工程
给排水管道工程是建筑工程的重要组成部分，其施工质量会对建筑的正常运行造成直接的影响，但很多建筑工程在施工建设期间由于采用传统形式的平面设计图，其施工难度相对较大，加上给排水管道施工又是在建筑内部进行的，根据二维图纸进行施工需要施工人员具有较高的专业水平和丰富的施工经验，且难以保证每个管道设置的准确性，而这对于给排水系统整体质量的提升是非常不利的，通过三维仿真技术的科学应用，能够使二维设计当中的缺陷问题得到很好的弥补，能够大大提升工程设计的全面性和准确性，确保给排水施工的质量，这对于建筑的高效运行具有积极的作用，因此，有必要针对相关内容加强研究。
一、相关三维仿真软件
（一）3Ds Max软件
3Ds Max这种三维仿真软件在世界范围中的应用非常广泛，其在三维建模、末期制作、光效控制以及材质选择等方面具有非常完善的功能，而且该软件的操作较为简单，具有较高的建模效率，经过渲染能够获得良好的视觉效果，通过三维视图进行呈现能够使其内容呈现更加直观[1]。
（二）Maya软件
在当前社会中，Maya软件功能在三维动画领域非常突出，利用其动画制作、三维建模、画面渲染以及视觉特效等功能，能够将三维模型的光学效果以及材料质感逼真的反映出来，而且可以利用先进的物理学体系，对运动现象进行模拟和仿真。
（三）Autodesk Revit MEP软件
这种软件主要是以建筑信息模型的相关理念为基础，针对设备工程及管道工程设计的三维仿真软件，通过该软件进行三维仿真模型的创建，能够将建筑工程中的各项设计参数准确的反映出来，而且完成建设的信息模型能够贯穿在建筑规划施工以及运营管理的整个过程当中，可以有效减少各工程及各专业之间的冲突问题，使工程建设的合理性得到相应的提升，有利于工程建设的顺利完成，因此，其在我国建筑领域的应用也非常的广泛[2]。
二、管道交叉碰撞的各种危害
在建筑工程当中，涉及多个种类和多个专业的管道施工问题，特别是在建筑规模不断扩大的情况下，各种管道数量持续增长，导致给排水管道工程在设计和施工方面变得越来越复杂，各种管道集中在建筑内部，非常容易产生交叉碰撞问题，而这种问题成因和危害主要有以下几种：第一，建筑工程的建设施工需要多个专业的协调合作，包括结构施工、给排水施工、电气施工等等，这些专业在进行配合与衔接的过程中，非常容易出现矛盾问题，其中给排水管道方面的交叉碰撞非常普遍，尤其是在一些空间相对狭小的部分，如果其中管道数量较多，会使矛盾冲突的概率大大提升，不仅会对设计的合理性造成影响，还会加大施工操作的难度；第二，设计方案和实际施工缺乏协调性，在设计方案中的给排水管道并不存在交叉碰撞问题，但在实际操作当中，由于图纸内容与实际情况存在偏差，需要对设计方案进行改变，会在一定程度上增加工程的成本投入；第三，在实际操作中，为了对管道交叉碰撞等问题进行有效的解决，往往会对部分管道的坡度进行改变，或者是对其拐弯位置加以改变，虽然这样能够将问题解决，但也会使工程设计发生改变，可能还会引发一些新的问题[3]。
三、三维仿真技术的具体应用
（一）对三维仿真模型加以构建
在对建筑当中的给排水工程进行设计时，可以对Autodesk Revit MEP软件进行使用，运用该软件对相关数据模型进行建设，通过参数驱动模型能够将工程设计充分的表现出来，同时可以根据实际情况对信息模型进行补充和完善，利用碰撞检查及节能设计分析等功能，能够使项目数据得到及时的更新，从而降低设计问题的产生概率，此外，根据三维模型能够对各部门间的关系进行有效的协调，避免交叉碰撞问题的出现。而借助Autodesk Revit MEP软件能够对给排水系统进行绘制，具体软件工具如图1[4]。
图1
（二）对管道碰撞进行检查
针对建筑当中的给排水管道碰撞问题进行检查，其检查的主要内容是结构专业以及管道之间的碰撞问题，第一，对Autodesk Revit MEP软件加以应用，在建筑信息模型当中对结构梁柱以及给排水管道的nwc格式文件进行导出，并在Navisworks软件当中进行添加，Navisworks软件能够将结构梁柱以及给排水管道等方面的碰撞问题作为主要检查对象，并落实自动检查工作，从而明确建筑当中的管道碰撞情况，并给出相应的碰撞检查报告，报告内容包括管道碰撞位置以及碰撞点信息等三维图像，而相关人员可以根据报告信息，在Autodesk Revit MEP软件当中对检查情况及碰撞问题进行及时的处理。其次，在建筑施工期间，一个平面当中往往会涉及多个专业的施工内容，而给排水管道工程除了自身会发生碰撞问题以外，还可能会与排风管道以及电气线路发生碰撞，因此，在进行信息模型建设的过程中，需要相关人员对各种情况进行全面的考虑，对各个专业进行有效的综合，并落实碰撞实验[5]。
（三）对管材用量进行统计
利用三维仿真技术对建筑给排水管道工程进行信息模型的建设，还能对施工期间应用的管材以及相关附件的数量进行科学的统计，这也是该项技术的应用优势一直，通过建模对给排水管道方面的交叉及碰撞问题进行检查以后，需要对各项问题进行优化处理，并对系统所需管材以及相关附件进行全面的统计，能够使给排水管道工程的施工更加合理，而且具有提升施工效率的作用[6]。
结语
综上所述，在建筑给排水工程当中对三维仿真技术进行有效的应用，能够使工程设计及施工的合理性得到进一步的提升，从而大大降低施工的难度，对工程的顺利实施以及施工质量的提升具有非常积极的作用，因此，相关单位在对建筑给排水进行施工的过程中，一定要对三维仿真技术进行科学的应用，利用相关技术优势，对工程设计进行不断的优化，使其能够为工程施工提供有效的指导，从而降低管道交叉及冲突问题的产生概率，确保建筑工程的整体质量。
参考文献：
[1]苏涛，王兴科.三维仿真技术在建筑给排水管道工程中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017，25（12）：303-303.
[2]张立松.建筑给排水管道工程中的三维仿真技术[J].建筑工程技术与设计，2018，36（13）：3234.
[3]李敏敏.三维仿真技术在建筑给排水管道工程中的应用探讨[J].装饰装修天地，2018，25（13）：54.
[4]杨晓茹.建筑给排水管道工程中的三维仿真技术[J].建筑工程技术与设计，2017，14（10）：4707-4707.
[5]刘波，王秀丽.三维仿真技术在建筑给排水管道工程中的应用[J].建筑•建材•装饰，2016，11（22）：171.
[6]董洪亮.探讨三维仿真技术在建筑给排水管道施工中的运用问题[J].科学与财富，2017，31（20）：232-232.
论文作者:丁祥
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/30
标签：给排水论文; 仿真技术论文; 建筑论文; 管道论文; 软件论文; 管道工程论文; 模型论文; 《基层建设》2019年第11期论文;