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建筑的給水排水工程設(shè)計(jì)是建筑工程設(shè)計(jì)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(huán)節(jié)。目前對水廠與污水廠擴(kuò)建或改造工程越來越多，考慮到節(jié)能減排和環(huán)境污染等因素，在擴(kuò)建或改造工程設(shè)計(jì)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(shí)候。
 

BIM是指在建筑工程項(xiàng)目中利用三維數(shù)字技術(shù)，集成各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型。現(xiàn)在，大家普遍認(rèn)為BIM具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性等特點(diǎn)。
 

而給排水工程設(shè)計(jì)也有自身特點(diǎn)。首先是材料豐富、計(jì)算復(fù)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(shù)量多，而且復(fù)雜。建筑給水排水工程不同功能的管道常常多達(dá)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(gè)項(xiàng)目投資的10%不到，但是給水排水的設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)能擦出火花嗎？
 

目前來看，BIM在給排水工程設(shè)計(jì)中至少凸顯出五方面價(jià)值：
 

一是在協(xié)同設(shè)計(jì)方面。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中，CAD只不過是個(gè)不能加載太多的附加信息的繪圖工具，因而給排水設(shè)計(jì)在繪圖之外還需要向結(jié)構(gòu)專業(yè)提荷載與向電氣專業(yè)提用電負(fù)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(yè)信息，甚至水專業(yè)的水泵電量修改后，電氣專業(yè)負(fù)荷計(jì)算可以實(shí)時(shí)隨時(shí)更新。所有的專業(yè)都圍繞著一個(gè)統(tǒng)一的模型，不僅簡化了工作模式，而且強(qiáng)化了協(xié)同的有效性和聯(lián)動(dòng)性，使排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以隨時(shí)觀察到所有專業(yè)設(shè)計(jì)人員的修改，給協(xié)同設(shè)計(jì)帶來了質(zhì)的飛躍。
 

二是在材料表統(tǒng)計(jì)方面。給排水設(shè)計(jì)人員過去在編制材料表時(shí)，大多依靠CAD文件進(jìn)行測量和統(tǒng)計(jì)，這種方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且極易出錯(cuò)。而BIM本身就是一個(gè)信息庫，可以提供實(shí)時(shí)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(yù)決算。
 

三是在管道綜合方面。BIM模式的出現(xiàn)，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(yè)的需要。在BIM模式下，三維直觀的管道可以系統(tǒng)反映管道真實(shí)的空間狀態(tài)，工程設(shè)計(jì)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(jìn)行硬碰撞或軟碰撞的檢測。設(shè)計(jì)人員通過BIM三維管道設(shè)備模型，能夠發(fā)現(xiàn)并檢測出設(shè)計(jì)沖突，及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整和修改，滿足了建筑專業(yè)的需要。
 

四是在安裝模擬方面。BIM模式的出現(xiàn)，使得指導(dǎo)施工和施工過程中一些管線較多，復(fù)雜的的吊頂區(qū)域更為方便。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)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(fèi)，還耽誤了工期。然而將時(shí)間維度引入三維設(shè)計(jì)，制定出準(zhǔn)確的四維安裝進(jìn)度表，就能夠?qū)崿F(xiàn)對施工項(xiàng)目的預(yù)先可視化，可以合理安排安裝進(jìn)度，并且更加全面地評(píng)估與驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理以及各專業(yè)是否協(xié)調(diào)，可以更加簡化設(shè)計(jì)和安裝的工作流程，減少浪費(fèi)及提高效率，有效的減少設(shè)計(jì)變更。
 

五是在可視化設(shè)計(jì)方面。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式下，土建專業(yè)主要基于傳統(tǒng)CAD平臺(tái)向給排水專業(yè)提資時(shí)，通過使用平、立、剖等三視圖的方式來表達(dá)和展現(xiàn)，整合結(jié)構(gòu)梁高和位置的信息，一旦遇到項(xiàng)目復(fù)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(cuò)。而BIM的具有先天的直觀性和實(shí)時(shí)性，保證了信息傳遞過程中的完整與統(tǒng)一，BIM從全局上進(jìn)行繪制，保證了對系統(tǒng)的理解及把控，對于細(xì)微部分修改起來極其簡便。
 

當(dāng)然，目前BIM在給排水設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用還存在一些問題，如缺少符合中國建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)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(shù)造成分級(jí)分類方式過多，修改較為復(fù)雜，并且有許多冗余信息等等。盡管現(xiàn)在BIM軟件還有著諸多不完善的地方，但代表了當(dāng)今設(shè)計(jì)工作的發(fā)展方向。隨著建筑行業(yè)信息化進(jìn)程的加快，BIM設(shè)計(jì)必將有力推動(dòng)給排水工程設(shè)計(jì)的發(fā)展。