摘要：基于信息化时代的飞速进步，大量新兴的信息技术和软件工具被应用到了建筑设计领域当中，为工作人员的业务能力发展提供了良好机遇。鉴于此，本文首先从概念和特点两点入手，对BIM在建筑给排水工程设计中的应用进行了简要阐释；其后，由数据信息、功能针对性两个方向出发，分析了BIM在建筑给排水工程设计中应用时存在的问题；最后，围绕可视化设计、管道综合设计、协同设计、参数化设计四个角度，重点研究了BIM在建筑给排水工程设计中的应用策略。
关键词：BIM系统；建筑给排水工程设计；Revit软件工具
0引言
随着网络技术优势的不断显现，建筑设计行业中的信息化竞争气氛愈来愈浓厚，推动了BIM技术的应用普及，其在给排水工程设计中表现的尤为突出。在这样的时代背景下，我们有必要对BIM在建筑给排水工程设计中的应用进行分析研究。
1BIM在建筑给排水工程设计中应用的相关概述
“BIM”即“BuildingInformationModeling”，意思是“建筑信息模型”。通过这一技术工具，建筑给排水工程设计人员可结合软件系统制作出的给排水管道三维模型，对给排水设计的整体过程进行实时调整管理，从而制订出灵活化、动态化、可视化的给排水管道系统设计方案[1]。现阶段，BIM系统在建筑给排水工程设计中的应用主要有以下两个特点：第一，可视化特点。简单来说，BIM系统可视化即俗称的“所见即所得”。在传统的给排水设计工作中，相关人员只能用线条描绘出管道结构的平面图形，其实际结构在很大程度上需要人员的主观想象来制成。而应用BIM系统工具后，这种想象得以直观化呈现出来，人员可以通过三维立体的数字图像观察设计成果，并据此进行细节处的修改、分析、决策行为；第二，模拟化特点。在可视化特点的基础上，BIM系统还可完成仿真性的事故模拟，即把设计模型与风险因素结合起来，为相关人员提供出无限接近现实的动态模拟趋势图像。通过这一功能特点，相关人员就可以在计算机中构建出真实的事故场景，进而做出设计修改、风险应对等合理方案。
2BIM在建筑给排水工程设计中应用时存在的问题
第一，数据信息的问题。从本质上讲，BIM系统就是一个承载着几乎所有给排水工程设计数据信息的大型数据库。但受制于建筑给排水系统的特殊性，工作环节中会产生出包括预算、施工、控制、日常记录等多个方面的数据信息，继而导致BIM系统中所储备的信息量级过于庞大，且缺乏有效的主次关系分布。在这样的基础上，工作人员就需要对这些参数信息进行分级、分层、分类处理，催生了较大的工作压力。此外，由于这些数据信息的总量非常大，故其分类也势必较多，为工作人员查找信息、修改信息的高效性埋下了一定隐患。第二，功能针对性的问题。作为一种建筑信息化管理工具，BIM技术可被广泛应用到建筑设计的各个领域当中。但正是由于这种广泛性，使得BIM技术在功能模块方面过于笼统化，只能为工作人员提供出精细化建造、项目可视化等宽泛的模块功能，而无法实现对给排水具体项目种类、设计环节的自动生成，最终使得当前的BIM软件与给排水设计标准之间存在些许的不匹配性，对人员的软件操作水平要求较高。
3BIM在建筑给排水工程设计中的应用策略
3.1在可视化设计方面的应用
与以楼层为划分单位的普通土建工程设计不同，给排水工程的设计要求人员将区域内的给排水布置情况分化成多个相对独立的系统，并据此进行后续的工作环节。从大多数情况来讲，一个系统分区往往会涉及到多个楼层，为人员的设计修改行为造成了很大困难。此时，若使用传统的CAD建模软件，虽然能达到较理想的细节修改效果，但受制于其建模结构特点，需要工作人员同时打开多幅图纸，大大增加了工作的复杂程度和信息需求量。而“所见即所得”的BIM系统则不同，人员只需要将数据信息直接、实时地导入到原有图像当中，即可实现细节处的可视化修改。
3.2在管道综合设计方面的应用
通过BIM技术系统，工程设计相关人员可以直接观察到给排水管道在综合整理后的净空高度值。具体来讲，BIM可根据人员监测、导入的数据值进行整体化的三维建模，从而将最真实的管道系统结构形态呈现到计算机界面当中。同时，设计者还可应用BIM相应的配套仿真软件，对管道日后可能发生的软碰撞、硬碰撞情况进行事故模拟，进而获取到管道整体对碰撞风险的应对能力，并根据反馈信息实施进一步的综合设计、结构调整和参数修改，最终在多次的模拟实验和调整中得出质量最佳、效果最好的综合管道设计成果。
3.3在协同设计方面的应用
简而言之，“协同设计”就是将包括给排水管线、电气管线、煤气管线等所有建筑设计环节在内的专业设计人员集结在一起，实现不同设计方向的协调统一，从而减少传统中因跨专业人员沟通不畅、信息不对称等情况而产生的错、缺、撞、漏、挤等结构设计问题，在最大程度上实现建筑整体的管线布设合理性。显而易见，单凭无法导入大量附加信息的CAD制图软件，是无法完成这一设计任务的。由此，在BIM技术的支持下，给排水工程设计相关人员可与其他专业设计人员进行沟通交流，将电负荷、结构负荷、电气线路结构、电气设备尺寸等数据信息导入到给排水工程设计模型中进行读取，从而直观、快速地找出不同管线间的冲突点位，并由此进行针对性的修改策略。同时，受惠于BIM系统的共享属性，所有建筑设计环节的专业人员都可围绕同一个BIM模型进行业务操作，使得给排水工程设计人员可以及时、准确地查看到消防、电气、煤气等专业人员的修改行为，真正意义上做到“协同”二字[2]。
3.4在参数化设计方面的应用
讲到参数化设计，就不得不提到在复杂给排水建筑设计当中“大放异彩”的BIM技术配套软件工具——AutodeskRevit。在这一软件当中，给排水设计所应用到的三维模型、二维图像、平面图纸都可通过数据化的方式表现出来。据此，给排水工程设计相关人员可利用Revit软件中的修改模块，对BIM系统中的任意图像模型进行参数修改，并自动生成一系列的参数变化，做到“一处修改，处处更新”。例如，在后期的设计调整阶段，设计人员一旦实施某一细节修改行为，将会直接影响到细节涉及区域内消防栓、消防水管等设备数量的变化。此时，应用Revit软件进行参数修改，系统即会自动提交出修改后区域内所需消防材料的数量，并对模型进行更新，进而在很大程度上提高了设计人员的工作效率和工作质量。
4总结
总而言之，将BIM系统应用到建筑给排水工程设计当中，是建筑行业实现信息化发展的必由之路。分析可知，BIM系统具有仿真化、动态化、参数化等技术优点，将这一软件工具应用到综合管道设计、协同设计等环节当中，有效地避免了传统纯人工设计中因信息不对称、立体结构模糊等问题造成的设计偏差，显著提高了建筑给排水工程设计的前瞻性和协调性。
参考文献
[1]白庶,张艳坤,韩凤,张德海,李微.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015,36(11):106-109.
[2]郭亚南,段其鲁,李永亮.建筑给排水工程设计中BIM的应用探索[J].住宅与房地产,2016(06):199.
作者:付胜涛 单位:云南华凌建筑设计有限公司
