BIM技术在建筑给排水设计中的应用

BIM技术在建筑给排水设计中的应用

张永强

黑龙江省新时代市政环保工程有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150086

摘要：随着我国城市建设的快速发展，建筑行业也迎来了新的机遇和挑战。在当今建筑领域中，BIM作为一种综合的数字化建模方法，不仅为设计、施工和管理提供了高效的协同平台，更在建筑给排水领域展现出巨大潜力。虽然BIM技术在建筑给排水设计中表现出来了明显的优势，可对设计方案进行切实优化，但同时也存在一定的不足之处，为了更好地发挥其作用，有必要对BIM技术在建筑给排水设计中的应用进行进一步探究。基于此，文章就建筑给排水设计中BIM技术的应用进行探究，以期给相关人员提供参考，促进建筑行业持续发展。

关键词：BIM技术；建筑给排水设计；应用

引言

当前社会对建筑工程的各项要求越来越严厉，这主要体现在建筑工程的一些关键部分上，其中建筑给排水系统的施工相对来说较为复杂，对其相应的设计布置方案也有了更高的要求。为了将来建筑给排水系统的优良运行，有必要确保每条管道的施工过程更加地科学合理。依靠BIM技术对建筑给排水管道工程进行有效控制尤为重要，BIM技术对于现阶段给排水工程来说是一种有效的辅助技术，应当受到建筑行业的重视。

1建筑给排水设计中BIM技术的运用原则

1.1重视空间以及质量管理

BIM在建筑工程设计中的应用可以将设计人员的设计成果用三维模型直观地展示出来，展现出建筑设计的细枝末节，而给排水工程作为建筑工程项目中的一项重要工程，管道布置是其中一项重要内容，在该项施工中有必要进行科学合理的空间设计。在运用BIM技术时，还需要综合考量排水线路、空调线路等的布局，避免出现管道线路交叉的情况，确保后续给排水工程应用的安全性。另外，室外管线设计也是建筑给排水工程设计的主要内容之一，在室外管线布置过程中，设计人员需要对室外的温度和岩石基条件等情况进行分析，在运用BIM技术的基础上选择出最合适的管道材料，提升给排水工程的使用年限。此应当标注出管道接头、转弯等特殊位置，加强质量管理，并为后续施工的有序推进提供参考。

1.2加强管道的综合设计

管道设计质量关乎着建筑工程给排水工程质量。在管道设计环节，设计人员应当加强管道的综合设计，这样才能提升建设项目的设计效果。在管道综合设计环节，设计人员需要灵活应用先进的BIM技术，通过参数化、可视化的设计方法评估设计效果，排查设计中存在的不合理之处以及质量隐患，而后进行优化处理，不仅可以提升管道设计的科学性与合理性，还可以为给排水工程的施工质量提供保障。

1.3加强虚拟安装的实践

BIM技术的功能较为强大，应用优势较多，但是其使用对专业化程度要求较高，设计人员不仅要掌握BIM技术的主要特点，还应当能够熟练应用其操作技巧，不断积累应用经验。在虚拟安装中，设计人员能够更加准确、全面地掌握给排水工程的排水结构，排查设计方案中的不合理之处，而后提出针对性的修改意见和优化措施，提升给排水设计方案的科学性与可行性。

2建筑给排水现状

2.1管道噪声问题

管道噪声问题主要分为两大类。一类是由于管内介质脉动产生的振动噪声，例如水锤噪声，另一类是由于水流冲击管壁造成的流水噪声，例如给水管道截面改变产生的噪音，排水管道水体与管壁冲击产生的噪声，在给排水工程设计和施工阶段，没有其做出合理的管道布置，科学的管理措施，必将导致管道噪声问题，从而对日常生活造成影响。在设计施工过程中要尽可能的合理布置管道，稳定水流的流速，有必要隔音措施，从根源上解决噪声问题。

2.2施工人员操作不规范

给排水施工流程较多，需要施工人员严格按照施工流程进行操作，同时规范安装流程。但是在实际施工中，一部分施工人员并没有按照施工流程进行操作，工作态度随意，导致施工质量不符合要求。如，管道卡口位置不合适等，会给施工和检修造成一定的困难。施工不规范会对施工质量产生很大的影响，甚至产生安全隐患。

2.3

3BIM技术在建筑给排水设计中的应用

3.1BIM技术在给排水工程仿真设计中的应用

建筑给排水工程的仿真设计能够在后期高层建筑施工过程中发挥重要的技术指导作用。在建筑给排水施工中，会涉及数量较多的管道施工，同时大多施工的空间较为狭窄，加之涉及一些隐蔽工程，因此后期管道施工存在一定难度。BIM模型能够将施工的具体流程模拟出来，这样相关人员就能够对施工流程的各个环节的合理性进行检验，并在此基础上进行优化和调整。同时，建筑给排水工程量大，投入的各类资源较多，因此需要借助BIM模型来对施工方案加以优化和完善，能够对施工进行更合理的规划，对施工过程中可能存在的各类风险提前进行规避，同时能够更合理地分配各项资源，有利于合理进行施工预算，最大限度地节约成本，为后期顺利施工打下坚实的基础。

3.2建筑给排水设计方案优化

首先，优化设计前期分析。具体而言，一是设计人员结合建筑物的功能、内部空间高度以及预估吊顶布置形式设计管线布置高度；二是结合建筑结构预判给排水、暖通以及电气专业的管线是否需要穿越重要大梁，若存在穿越重要大梁的可能，那么设计人员就要进一步分析是否可通过水平或垂直方向的挪移避开大梁；三是设计人员对管中的重力管道走向进行重点观察，同时结合管道整体布置情况以及管道碰撞情况预估建筑内部多系统管线空间需求。其次，管线避让优化。因专业不同，管线的功能也会有所不同，在同一个空间内不同专业的管线可能会出现“打架”的情况。因此，管线避让也是建筑给排水设计方案优化中的重要内容。做好管线避让不仅仅可以使建筑空间的利用率进一步提升，避免不必要的资源浪费，同时还有助于提高后续施工质量与效率。

3.3正向设计

BIM正向设计是指从草图设计到最终交付的成果均为信息模型工作模式。但由于多方面因素的影响，如成本问题、效率问题等，对正向设计的发展形成了阻碍。正向设计发展目标有三个，分别是先构建模型后出图、工程项目所有专业整体化以及三维设计无死角。首先，先构建模型再出图。正向设计可以将设计人员的思路直接展现出来，然后通过BIM模型来满足项目建设需求，同时还可以避免转化过程中出现设计信息遗漏情况。其次，三维设计无死角。由于正向设计是以BIM模型为中心，即通过BIM模型对工程项目的全过程进行管理，在三维模型下指导全过程，这样可以有效减少建筑给排水设计盲区，进而提升给排水设计方案的科学性与合理性。

3.4BIM技术在可视化设计中的应用

在建筑中，给排水系统一般会设置在建筑物的地下以及建筑物墙体内部，相对于其他建筑结构具有一定的隐蔽性，因此在一定程度上增加了设计难度。在实际设计过程中，通过BIM模型实现可视化设计，为设计人员提供诸多便利。其优势在于，通过模型能够更直观、立体地看到各类给排水系统管网所处的实际位置，获取施工现场最直接、最准确的信息，避免了信息传递的偏差，同时在进行管网修正时也更加便利。BIM模型能够把建筑物的3D图像更真实地展现出来，如果在设计的过程中，设计师需要对某个部分进行更改，那么需要事先对相关的数据和设计图进行收集、整理和参考。设计人员通过BIM技术，能够对建筑物的主体以及各个结构的分布等进行全面且准确的观察，在此基础上进行设计图的更改会更加精准便捷。在利用BIM模型对设计图纸进行可视化处理的过程中，还可以对设计方案进行拆解，根据建筑项目的实际施工需求来形成剖面图、全视图、断面图等，这样就能够使施工人员更加立体、直观、全方位地对整个工程的各个施工部分进行观察，确保各项设计符合要求和施工标准。

结束语

随着城市化进程不断加速，建筑规模和复杂性呈现出明显的增长趋势。在这一背景下，传统的给排水设计方法逐渐显露出其局限性，无法满足对建筑系统高效运行的需求。而BIM技术以其全过程的信息管理特性，为建筑领域提供了一种更为综合和智能的设计手段。通过引入BIM技术，建筑专业人员可以在设计初期即对给排水系统进行全面模拟和分析，快速定位潜在问题，优化设计方案，提高设计效率。

参考文献

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[2]杨永凡.BIM技术在建筑给排水设计与优化中的应用[J].四川水泥,2022(11):56-58.

[3]李忠武,云增良.BIM技术在建筑给排水设计中的应用[J].建筑与预算,2022(06):37-39.