云南省昆明市 650106
摘 要:BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用,可以模拟演练施工设计,优化施工方案,寻找施工难点,给出最优的设计方案。但在应用时,由于涉及到的数据量大,参数很多,因此对于涉及的变更和协同设计存在一些问题,影响建筑工程的开展。BIM技术在给排水工程设计中的具体应用路径包括模拟设计、可视化设计、优化设计和协同设计等,在实际施工时具有良好的应用效果。
关键词:BIM;给排水工程设计;问题;策略
1 引言
建筑的给排水工程是建筑建设的基础设施工程,在提高建筑的舒适性,为居住居民提供生活便利方面具有重要作用。但由于市场经济的发展,建筑行业的快速发展,建筑物的数量和面积大幅增加,人们对于建筑给排水的需求也越来越高,但当前的给排水工程设计却跟不上建筑行业的发展速度,带来各种各样的问题。因此随着科技的发展,信息技术被应用到建筑给排水工程设计中去,其中被广泛应用的,就是BIM技术,大大提高了给排水工程设计水平。
2 BIM在建筑给排水工程设计中的应用意义
BIM的应用原理是依靠建筑项目的相关数据和信息,建立建筑模型,借助电子数字的形式将建筑情况再现,从而通过将给排水方案模拟到这个模型上,研究应用结果,从而选出有效的给排水设计方案,实施到实际施工中去。BIM技术的特点,帮助建筑单位实现了建筑物设计的改革和创新,是很多建筑环节在虚拟阶段进行优化和变更,这样大大减少了对资源的浪费,使工作人员可以更高效和高质地进行给排水工程相关的设计和施工。另外,BIM技术应用数字仪器,可通过远程操控的方式对建筑数据进行管理和改变,使控制体系更加智能化和网络化,实现建筑数据的统一管理,而且这种模式下的给排水工程设计更加系统化,可以从全方位考虑工程设计对整个建筑工程的影响,在存有问题的细节上可据此作出变动,进一步优化设计方案,最终得到最适合本建筑的给排水工程设计。
3 BIM?在建筑给排水工程设计应用中存在的问题
3.1数据量大,工作繁重
一方面,BIM技术应用的是数字的信息化管理和储存模式,技术上说属于一种信息数据库,因此涉及到的参数数据很多,这给技术的应用带来一定困难,而且一旦出现问题或失误需要修改参数时,这种困难尤为明显,增加了工作人员的工作量,导致工作人员需要花费大量的时间和精力维持BIM技术的应用。另一方面,本身建筑给排水工程就属于比较复杂的建筑系统,BIM应用需要包含整个建筑所有给排水系统的数据和信息,所涉及到的数据量非常大。随着在数据的查询上比较方便,但是在数据的整理、归纳和后期处理上增加了困难,比如在物业信息变更、数据参数变更时,随之带来的BIM系统的改变比较困难。
3.2协同设计复杂
BIM技术在建筑给排水工程设计上应用会出现协同设计的情况,而BIM的协同设计有两个方面的模式,工作模式和链接模式,前者在工作组释放和设置访问权限中存在难度,后者在管道调整方面存在难度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此协同设计的复杂性,也是BIM技术在给排水工程设计的应用中存在的问题之一。
4 BIM?在建筑给排水工程设计中的应用策略
4.1模拟设计
BIM最大的优势就是可以收集建筑和给排水工程的信息,模拟出按比例缩小的建筑模型,用以指导施工,通过对仿真环节的模拟施工,寻找设计中存在的不足,对施工环节进行指导。而且BIM的模拟设计不仅是建立建筑物模型,还可以模拟在现实中不好操作或不能操作,但又被整个工程需要的事物,比如光照模拟、紧急疏散模拟、节能模拟等。还可以在施工前进行4D模拟,模拟实际施工过程,分析其中存在的失误或不适当的环节,对方案进行优化,从而确定最合理的施工方案。另外还可以进行5D模拟以控制成本,以及模拟后期运营阶段对于火灾逃生等紧急情况的处理。
4.2可视化设计
传统的施工图纸只是建筑的各个构造在纸张上的线条绘制表达,采用CAD设计平台,根据建筑的造型、组件构成等,借助CAD技术的剖面图、平面图、立体图等展现出设计的相关信息和数据,建筑人员通过对CAD图像的分析,可以将建筑设计还原。这种模式的设计效果比较牵强,而且也容易出现问题,获得的设计方案充满了主观性。而BIM技术的应用将建筑信息输入电脑中,按照真实建筑物比例,建立立体的建筑模型,可以让施工人员直观的观察到模拟的建筑效果,而且可以借此传递完整信息。BIM技术的可视化设计属于一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视,是整个建筑过程的可视,不仅可以用来展示效果图和生成报表,还能展现项目的设计、建筑的建造和运营等过程,侧重于考虑建筑的整体性。
4.3协同设计
传统的建筑设计是依靠CAD技术达成的,而CAD本身是一种绘图软件,对于工程的整体信息和数据无法完整表达,所以进行设计时还需要其他软件的辅助。比如说给排水工程的管道设计和电气负荷等,就有一定的难度。而且解决问题一般是在施工遇到问题后,把参与人员召集起来开协调会,寻找问题出现的原因和解决措施,不仅费时费力,还容易拖慢整个工程的进度。而BIM技术的应用可以建立完整的数据库,储存工程的所有信息,并进行归纳和总结,在开工建设前期就利用模型模拟施工过程中可能遇到的各种问题,搜索数据库资料进行协调,生成数据提供给建筑,从而对设计进行修改,完善施工设计。BIM不仅可解决各专业之间的碰撞问题,还能解决例如防火区域与其他区域的协调,排水布置与其他布置的协调等问题。
4.4优化设计
对于设计方案的优化受信息、时间、工程复杂程度的制约。没有准确的信息做不到合理的优化处理,而BIM包括了建筑的详细的几何、空间、物理等信息,能对建筑模型进行各种情况的模拟并及时采取相关措施,节省施工时间。特别是当工程复杂到一定程度,以建筑人员本身的能力无法做到纵观全局,此时就需借助BIM进行实际情况的模拟,提供项目优化的可能。尤其是对于建筑工期较长的建筑来说,应用BIM可以预先获知施工阶段出现的问题而对方案进行优化,减少对时间的浪费。
5结语
利用BIM技术可以通过对建筑物给排水工程安装的整个过程的可视化展示、协同、模拟和优化应用,排除掉设计方案中存在的施工错误,同时结合建筑的具体情况,给出对于方案设计的建议,这样可以给出最优的设计方案,提高给排水工程的施工效率、施工质量,还能降低施工成本,缩短工期,具有很有大的应用价值。
参考文献:
[1]陈惺惺.BIM在建筑给排水工程设计中的应用探究[J].建筑科学,2018,(1):71.
[2]张笑梅,金鹏波.BIM在建筑给排水工程设计中的应用研究[J].建筑科学,2017,(3):58.
论文作者:段约斗、程超、朱经纲
论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期
论文发表时间:2018/8/9
标签:建筑论文; 给排水论文; 工程设计论文; 技术论文; 数据论文; 工程论文; 信息论文; 《科技新时代》2018年6期论文;