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一bim在醫(yī)院給水排水工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1BIM協(xié)同化工作的優(yōu)勢

協(xié)同化工作，包括設(shè)計(jì)時的能量分析、碰撞檢查、成本計(jì)算；施工時的進(jìn)度跟蹤、現(xiàn)場安全；使用時的運(yùn)營管理、維修管理；以及建筑使用后的翻新、改造、拆除等等。如此，BIM能夠有效地綜合所有建設(shè)項(xiàng)目所涉及到的部門，為建設(shè)項(xiàng)目的每個過程提供精準(zhǔn)化服務(wù)。在二維設(shè)計(jì)中，通常先由建筑專業(yè)向其他各個專業(yè)提出最初的建筑條件，隨后各個專業(yè)根據(jù)自身需要向建筑專業(yè)反提條件，如此反復(fù)直到設(shè)計(jì)工作最終完成。在這樣的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，因軟件及技術(shù)的局限性，各部門設(shè)計(jì)人員難以實(shí)現(xiàn)協(xié)同化工作，必然引發(fā)溝通不足與非必要性修改等問題，由此極大地影響了設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的工作效率。而在BIM技術(shù)協(xié)同工作中存在一個共享平臺，即信息模型。各個專業(yè)設(shè)計(jì)人員可同時對此信息模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，將各自所需要的設(shè)備構(gòu)件、管道信息設(shè)置于模型中并賦予參數(shù)，各專業(yè)的設(shè)計(jì)人員即可在第一時間了解其他專業(yè)的設(shè)備參數(shù)、設(shè)計(jì)進(jìn)度、交叉碰撞情況。

2BIM三維可視化的應(yīng)用

BIM的三維視圖和可視化是不能分割的，三維視圖的出現(xiàn)就是為了通過視覺效果，從不同的角度認(rèn)識、了解建筑。在BIM的三維視圖中，軟件不再是一種畫圖的工具，更是一種設(shè)計(jì)的手段，基于BIM的三維可視化特點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)構(gòu)思能夠得到實(shí)時性呈現(xiàn)，不再局限于通過平面圖、立面圖、剖面圖的想象。BIM的三維視圖不僅能夠?qū)崟r呈現(xiàn)設(shè)計(jì)構(gòu)思，同時還允許設(shè)計(jì)人員任意角度觀察、繪制及修改模型，使整個設(shè)計(jì)過程變得鮮活流暢。包括外部的建筑顏色、日照分析、場內(nèi)的功能劃分等，建筑效果一目了然。同時BIM的漫游功能，能夠模擬設(shè)計(jì)人員親臨建筑內(nèi)部，通過內(nèi)部的視覺效果了解擬建建筑物的功能性、合理性、安全性及舒適度等問題。通過漫游功能模擬的內(nèi)部走廊中管道布置狀況、管道高度、消火栓位置、墻體、門窗材質(zhì)、顏色等，整個擬建建筑的內(nèi)部設(shè)計(jì)都盡收眼底。對于給水排水專業(yè)，由于所有管道、設(shè)備均被參數(shù)化，可視化的三維效果，能夠準(zhǔn)確的了解到每一根水管的走向、坡度、與設(shè)備的連接方式、是否有利于檢修以及能否與室外管線銜接等各種問題。在運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時，所有的設(shè)備構(gòu)件都與實(shí)際的尺寸一致，在設(shè)計(jì)時，就能夠合理的布置設(shè)備、確定管道走向、管徑大小、管道材質(zhì)及管道連接方式等。以排水管道為例，與洗手盆連接的排水立管管徑為d75，排水橫干管管徑為d100，排水坡度為1.2%，排水橫干管在梁下敷設(shè)，所有設(shè)計(jì)效果均能準(zhǔn)確呈現(xiàn)。在普通的CAD繪圖中，當(dāng)任意管道或設(shè)備要修改時，相對應(yīng)的其他圖紙均需要自行修改，系統(tǒng)圖更需要設(shè)計(jì)人員通過空間想象來繪制。而在運(yùn)用BIM進(jìn)行給水排水設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)人員可利用多窗口、多角度、多剖面進(jìn)行同時觀察、同時設(shè)計(jì)；并且在任一窗口進(jìn)行的設(shè)計(jì)修改，結(jié)果會實(shí)時反饋到其他窗口，這對于空間管線布置及設(shè)備連接有很大幫助，也避免了人為疏忽造成的錯誤或遺漏。同時BIM能夠自動生成系統(tǒng)圖（即三維視圖），保證了系統(tǒng)圖與平面圖的完全一致，不僅減少了繁瑣的工作量，更減少了錯誤的出現(xiàn)。，利用BIM的可視化功能對平面、剖面、三維視圖同時設(shè)計(jì)的衛(wèi)生間給水管道，

3BIM管道綜合的應(yīng)用

在建筑設(shè)計(jì)中，尤其是遇到體量龐大復(fù)雜的工程時，各個專業(yè)的設(shè)計(jì)難度也將成倍增加。在二維的設(shè)計(jì)工作中，管道綜合通常是通過簡單的圖紙疊加來實(shí)現(xiàn)，難于全面分析管道的交叉情況，無法直觀的看出管道的縱向布置。因此管線之間或管線與結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間常常發(fā)生碰撞，造成返工或浪費(fèi)，給施工帶來麻煩，影響室內(nèi)凈高，甚至引發(fā)安全隱患。BIM技術(shù)就可以解決這些問題，全專業(yè)的真實(shí)尺寸建模技術(shù)能夠準(zhǔn)確定位管道高度，全面檢查管線碰撞，通過平面圖、剖面圖、軸測D模型以及動畫漫游，將所有擬建構(gòu)思完整呈現(xiàn)。雖然整個工程的管道量非常大，但是通過不同的顏色區(qū)分出了不同專業(yè)和系統(tǒng)的管道，管道在建筑中的排列是井然有序的，為日后的施工和運(yùn)營管理提供了更便利的條件。

二結(jié)語

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展。以傳統(tǒng)的CAD技術(shù)為代表的二維設(shè)計(jì)已不能滿足建筑行業(yè)的要求，BIM的誕生，將設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營緊密聯(lián)系在一起，極大地提高了人員的工作效率，節(jié)省工程建設(shè)成本。1）參數(shù)驅(qū)動的建筑三維設(shè)計(jì)，給施工圖修改帶來的“一處修改、處處更新”的便利，極大地縮減了改圖工作量及出錯幾率。2）三維協(xié)同設(shè)計(jì)為全專業(yè)實(shí)時配合帶來的工作效率提高。3）可視化使各設(shè)計(jì)部門的溝通變得方便直接。4）碰撞檢查技術(shù)能夠排查設(shè)計(jì)盲點(diǎn)降低圖紙出錯率。BIM技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，但是對于現(xiàn)階段，仍存在不足之處：1）出圖率低，現(xiàn)階段BIM在給水排水專業(yè)中的出圖率僅有30%左右，并且是二維圖紙出圖，而二維圖紙無法明確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，并指導(dǎo)施工。2）目前針對BIM技術(shù)沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)。3）為了將BIM技術(shù)運(yùn)用到整個建筑生命周期，就需要設(shè)計(jì)單位、施工單位、運(yùn)營單位同時掌握BIM技術(shù)并學(xué)會使用，對相關(guān)人員的技術(shù)水平要求高。隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，國家政策的大力支持，BIM技術(shù)將逐步發(fā)展成為建筑工程設(shè)計(jì)的主要手段，有助于提高效率、節(jié)約成本、提高施工質(zhì)量、完善運(yùn)營管理等。本文從一個設(shè)計(jì)者的角度，總結(jié)實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，介紹一些BIM設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)，希望能給更多的設(shè)計(jì)者一些幫助。

作者：張愛華梁書凱萬芳單位：中國建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司