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BIM如何助力給排水工程設計

2018/12/10 17:08:55 人評論

 

    BIM如何助力給排水工程設計_1

    建筑的給水排水工程設計是建筑工程設計中的重要組成部分,在完整的建筑信息模型BIM中,也是必不可少的環節。目前對水廠與污水廠擴建或改造工程越來越多,考慮到節能減排和環境污染等因素,在擴建或改造工程設計中,水廠與污水廠深度處理工程必須得重視,而這正是BIM大展身手的時候。


    BIM是指在建筑工程項目中利用三維數字技術,集成各種相關信息的工程數據模型。現在,大家普遍認為BIM具有可視化、協調性、模擬性、優化性、可出圖性等特點。


    而給排水工程設計也有自身特點。首先是材料豐富、計算復雜。建筑給水排水工程不同的功能,其管道材料也有所不同,其安裝要求也不同。其次,管道種類多、數量多,而且復雜。建筑給水排水工程不同功能的管道常常多達七、八種之多,其安裝要求不同,因此合理地布置給水排水管道顯得格外重要。第三,占建筑工程的投資少,但作用大。給水排水工程一般占整個項目投資的10%不到,但是給水排水的設計決定了建筑是否安全和舒適,因此給水排水工程是建筑必不可缺的組成部分。


    BIM和給排水工程設計能擦出火花嗎?

    目前來看,BIM在給排水工程設計中至少凸顯出五方面價值:


    一是在協同設計方面。在傳統設計模式中,CAD只不過是個不能加載太多的附加信息的繪圖工具,因而給排水設計在繪圖之外還需要向結構專業提荷載與向電氣專業提用電負荷。但在BIM模式下,所有信息都在模型中匯總,可以直接讀取跨專業信息,甚至水專業的水泵電量修改后,電氣專業負荷計算可以實時隨時更新。所有的專業都圍繞著一個統一的模型,不僅簡化了工作模式,而且強化了協同的有效性和聯動性,使排水系統設計人員可以隨時觀察到所有專業設計人員的修改,給協同設計帶來了質的飛躍。


    二是在材料表統計方面。給排水設計人員過去在編制材料表時,大多依靠CAD文件進行測量和統計,這種方式費時費力而且極易出錯。而BIM本身就是一個信息庫,可以提供實時可靠的材料表清單,通過這些清單可以用于前期方案比選、成本估算與工程預決算。


    三是在管道綜合方面。BIM模式的出現,使得繁瑣的拍圖過程簡單化,可以直觀反映出來管道綜合后的凈空高度,滿足了建筑專業的需要。在BIM模式下,三維直觀的管道可以系統反映管道真實的空間狀態,工程設計師不僅可以在繪圖過程中直觀觀察到模型中的碰撞沖突,還能在繪圖后期利用軟件本身的碰撞檢測功能或其他軟件來進行硬碰撞或軟碰撞的檢測。設計人員通過BIM三維管道設備模型,能夠發現并檢測出設計沖突,及時地進行調整和修改,滿足了建筑專業的需要。


    四是在安裝模擬方面。BIM模式的出現,使得指導施工和施工過程中一些管線較多,復雜的的吊頂區域更為方便。在傳統設計模式中,各分包常常是互不相讓或互相擠占空間,這不僅僅造成了不必要的浪費,還耽誤了工期。然而將時間維度引入三維設計,制定出準確的四維安裝進度表,就能夠實現對施工項目的預先可視化,可以合理安排安裝進度,并且更加全面地評估與驗證設計是否合理以及各專業是否協調,可以更加簡化設計和安裝的工作流程,減少浪費及提高效率,有效的減少設計變更。


    五是在可視化設計方面。在傳統設計模式下,土建專業主要基于傳統CAD平臺向給排水專業提資時,通過使用平、立、剖等三視圖的方式來表達和展現,整合結構梁高和位置的信息,一旦遇到項目復雜、工期緊的情況,在信息傳遞的過程中極容易造成三維信息割裂與失真,甚至造成差錯。而BIM的具有先天的直觀性和實時性,保證了信息傳遞過程中的完整與統一,BIM從全局上進行繪制,保證了對系統的理解及把控,對于細微部分修改起來極其簡便。


    當然,目前BIM在給排水設計方面的應用還存在一些問題,如缺少符合中國建筑設計標準的構件,族庫不夠完善;生成二維圖紙功能較弱,需二次深化;過多的參數造成分級分類方式過多,修改較為復雜,并且有許多冗余信息等等。盡管現在BIM軟件還有著諸多不完善的地方,但代表了當今設計工作的發展方向。隨著建筑行業信息化進程的加快,BIM設計必將有力推動給排水工程設計的發展。