(天津市建筑设计院,天津300074)
摘要:在信息网络时代,BIM技术被广泛应用到建筑给排水设计中,有效提升了设计效率,弥补了传统给排水设计很多不足,保障了工程施工质量。为此,研究BIM技术在建筑给排水设计中的应用极具现实意义。
关键词:BIM技术;给排水设计;应用
前言
BIM作为一种创新的三维模式设计系统,将会在未来成为建筑给排水工程设计王要应用到的工具和方法。随着应用的深人和完善,BIM系统将会变得更加成熟,对建筑给排水系统的设计有着更大的帮助作用。
1 BIM技术的概述
BIM技术是建筑信息技术的简称,BIM技术是指对建筑工程的项目中基本构建、施工工序、以及相关的数据、物理化学特性联系起来,形成建筑信息模型,这样就建立了建筑工程项目的数据资料库。数据库反映着建筑的元素和其的物理化学特性以及建筑元素之间的关系。在建筑给排水工程中运用BIM技术,就是把建筑相关的数据存储在BIM的数据库中,而建筑各个项目的设计内容具有关联性,这样就可以在BIM上实现信息的传递和共享。BIM数据可的建立对于建筑给排水工程具有重要的意义,在建筑给排水的施工所需要的各种数据,都可以在BIM数据库中查到,这样就简化了数据收集的过程,提高了施工的效率。另外BIM数据库可以通过各个项目负责人向BIM数据库反馈信息,把各个项目的参与者紧密的联系起来,这样可以提高建筑施工工作的协作性。
2 BIM 技术在建筑给排水工程设计中的应用
2.1管道方面的设计
在BIM技术的基础上,开展建筑给排水相关的设计,如拍图的环节,能够将出管道的情况进行全面的衡量,净空的高度可以最大限度的满足工作方面的要求和实际的需求。相关的设计人员不应该仅通过设计的图纸,因为其不能全面的看到其存在的不足。试验和检测工作会出现一些矛盾,从而发现其中的问题,及时进行反馈并做好相关的调整和完善。
2.2材料表方面的统计
建筑给排水中材料的编制,大多需要结合CAD设计图纸进行统计和测量工作。但种形式对于工作效率方面来讲,难以短时间内提升,而且很容易产生错误。若修改图纸,会导致其统计方面的工作很难开展。BIM技术自身具备数据库方面的特征,可以在第一时间获相关合理的材料表的清单,对于建筑工程成本方面的预算工作也是非常有利的。
2.3协同设计
在建筑给排水工程的设计中,运用CAD进行绘图,不能够把复杂的设计内容进行全部加载,而且设计所用的CAD所采用的方式是相互引用来完成的,而对于设计图纸法人修改,不能够及时的反映出来。这样如果比较大的模块被引用,而其中的细微的信息被反映出来,这样就会阻碍了信息的传递。使用CAD绘图技术在给排水设计完成后,才能够对电气专业提用电的负荷。而采用BIM技术可以建立建筑信息模型,模型中汇集建筑给排水工程施工所需的全部信息。可以取读水泵的尺寸、水泵的用电量等信息,而且需要读取跨专业的信息时,可以直接取读。在水泵进行修改电量的时候,可以对负荷的计算进行同步的更新。采用BIM模型,全部的专业必须找模型中检查操作,这样可以简化工作的流程,提高建筑给排水设计工程的联动性。在使用BIM 技术时,设计的工作是在BIM模型中进行的,参与设计的任意方修改了设计,其他人员可以及时的看到,可以进行研究讨论,这样就提高协同设计的效率。
2.4参数化设计
对于Revit模型而言,明细表、三维视图、二维视图等可以在建筑模型中表现出信息的形式,如果修改Revit模型的参数化,Revit模型的引擎可以对平面、明细表、模型视图、等不同的位置的设计进行修改,并且及时的把修改后的信息进行更新,确保模型的处于正常的运作状态。例如给排水专业在进行平面设计布置时,需要合理的配置喷头、消火栓等,并且这些设备的数量可能会发生变化,因此需要在材料表中解决此问题,这样给排水过程的设计质量才可以有效的提高。在建筑给排水工程中引起参数化设,对于BIM引进计算机能够起到辅助作用。例如在给排水工程的设计中,对于水力的计算,需要专业技术人员利用一定的软件进行计算,而采用BIM技术可以直接的读取卫生器具和设备的信息,并且如果设定管道水力特性,BIM模型可以对管径的设计进行自动的修改,这样可以提高了设计的效率。
2.5可视化设计
在建筑给排水的设计中,传统的设计方式通常是采用CAD信息平台,这样给排水设计人员需要汇集平明图、立体图和剖面图的信息,对建筑图形进行复原,在分析和设计中调整建筑的结构和梁高位置的信息。采用CAD信息平台,对于结构复杂、工期短的工程,在信息的传递中往往造成信息失真的现象,这样就会影响到建筑给排水工程的施工。在现代化的给排水设计中大多采用BIM技术,这种技术通常是在建筑给排水工程中建筑信息模型,利用信息模型可以直观的读取信息,这样可以有效的降低信息传递中的失真现象,提高信息的完整性和有效性。另外给排水的施工项目模型不同于土建项目的设计模型,它是在土建项目模型的基础之上,设计给排水系统,这样就需要对局部的设计模型进行修改,但是如果修改就会影响到楼层的平面设计,多数情况下采用以楼层为基础的设计,但是这样的设计扰乱了系统内部之间的联系。而采用BIM技术在设计模型中进行修改,可以充分的把握给排水工程设计的整体性,修改工作简单、操作性强。
2.6安装模型的设计
在建筑给排水的施工中,施工比较复杂,会进行管道、线路的安装,而且吊顶区域的施工相对也比较复杂,这样在传统的设计中,设计不当会造成资源的浪费,并且延误工程的进度。在BIM模型中引入安装模型设计,可以建筑给排水工程进行有效的指导。在具体的施工中,需要把时间维度引入BIM模型中,并且编制安装进度表,并且可以利用模型实现项目预先可视化的效果。编制合理的工程进度表,可以对给排水工程进行整体把握,全局规划,这样可以简化安装和设计的流程,降低设计变更率,提高给排水工程的施工效率。
3 BIM技术在建筑给排水设计中的应用案例分析
3.1工程概况
某校区项目的办公楼设计采用了BIM技术。 该办公楼项目共10层(底层架空),建筑面积为14722.58m2(含4531.48 m2地下车库),建筑高度为36m,属二类高层公共建筑。建筑物内给排水管道、消防管道、电缆桥架和风管错综复杂,地下室管线之间的关系复杂程度更为突出。
3.2实例应用
(1)可视化设计
Revit模型设计的应用,有利于设计师对系统的理解及把控,且其修改起来较为便利,如图1消火栓系统的三维模型所示。而传统设计模式以楼层划分平面,割裂各个系统内部的联系,细小的修改需要打开多个图纸。
图1 消火栓系统的三维模型
(2)管线综合
基于BIM环境的对图阶段,利用 Revit完成图纸后,各专业导出NWC文件,在Navisworks中通过漫游等不同功能在感官上发现设计不合理的地方,再通过审阅功能对其进行标示,如图2所示,第一次调整完管线碰撞之后,原来避让的管线需要恢复原状。每个图元对应着一个ID,必要时,可查询每个不合理图元ID回到Revit中进行修改,保证每个设计都既符合规范又科学合理。
图2管道审阅
地下室集合了给排水管线、暖通风管和电缆桥间的碰撞,由此导致地下室管线安装难度大,返工率高,增加了业主基建费用。利用Navisworks中的碰撞检测能检测出管线之间碰撞问题,并提前进行处理。当然在前期简单的漫游也能发现很多管线之间的碰撞,给排水专业与其他专业之间的碰撞检测包括水与结构、水与电气、水与暖通,如图3所示。通过Navisworks漫游和碰撞检测,查找碰撞图元,再通过图元ID,回到 Revit中对模型进行修改。虽然利用Navisworks 能够检测出所有的碰撞,笔者认为不是所有的碰撞都需要修改,如何修改、修改的程度,应由项目需求、周期长短决定。
图3 管线碰撞
4结语
综上所述,建筑给排水的设计,合理的应用BIM技术,可以有效的修改并完善传统给排水设计中的不足,并达到一定的效率和质量。BIM技术作为新型三维方面的设计,需要保证其在建筑给排水设计中得到广泛的应用,所以还需要结合实际的问题进行具体的分析并进行处理。
参考文献:
[1]赵吉.探究BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].给水排水,2012(01)
[2]冯勇.刍议BIM技术在建筑给排水设计中的实践[J].江西建材,2014(16)
论文作者:王洪
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年12月下
论文发表时间:2016/9/19
标签:给排水论文; 建筑论文; 模型论文; 技术论文; 信息论文; 工程论文; 管线论文; 《建筑建材装饰》2015年12月下论文;