用BIM做建筑方案設(shè)計(jì)摘要在建筑方案設(shè)計(jì)方式上，建筑行業(yè)人士比較常用的傳統(tǒng)的2DCAD繪圖技術(shù),把建筑物的各種矢量包括數(shù)值、尺寸等表現(xiàn)在二維圖紙上,但是由于建筑矢量的復(fù)雜性與多樣性,很多信息是無法在二維圖紙上表現(xiàn)出來的，于是BIM技術(shù)的運(yùn)用就解決了這一難題.本文通過BIM的Revit軟件進(jìn)行建筑內(nèi)裝方案設(shè)計(jì)例子分析，對Revit在做建筑內(nèi)裝方案設(shè)計(jì)中的各種步驟、優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析，以與運(yùn)用Revit對建筑內(nèi)裝方案進(jìn)行檢驗(yàn)和優(yōu)化,總結(jié)出BIM做建筑方案設(shè)計(jì)的優(yōu)勢和便利，對BIM在建筑行業(yè)內(nèi)的發(fā)展進(jìn)行了展望和建議.關(guān)鍵詞：BIM、Revit軟件、建筑方案第一章緒論1BIM做建筑方案設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)BIM的英文全稱是BuildingInformationModeling,翻譯為建筑信息模型，是以建筑工程項(xiàng)目的所有各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，來進(jìn)行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真化模擬建筑物所具有的真實(shí)信息.BIM在行業(yè)普遍被認(rèn)為最常用與CAD繪圖技術(shù)，而較少運(yùn)用于建筑方案的設(shè)計(jì).隨著近年來建筑項(xiàng)目的復(fù)雜度提高，以與建筑生命周期被持續(xù)關(guān)注,2D的CAD模型類的繪圖模式顯得相對落后，而BIM概念的產(chǎn)生恰好為了能彌補(bǔ)這種不足.2BIM做建筑方案設(shè)計(jì)的原理傳統(tǒng)CAD繪圖無法進(jìn)行智慧化的分析與模擬，它的表現(xiàn)形式無非是計(jì)算機(jī)技術(shù)的〃手工繪圖〃，也就是點(diǎn)、線、面來表示建筑模型的圖形.傳統(tǒng)CAD圖紙里的信息并不全部有用，比如橫梁的鋼筋圖，如果沒有人為的判斷和計(jì)算來估量鋼筋斷面的尺寸與長度，是沒法從這些圖形里得到建筑信息的.而BIM的出現(xiàn)恰好解決了這一的難題.BIM建筑信息模型是直接可獲得的信息，是面向?qū)ο蟾拍顏韯?chuàng)建的建筑元素，它的獨(dú)立對象包括梁、柱、板、墻、門、窗等.BIM建筑模型創(chuàng)建的方式是將這些對象一個(gè)一個(gè)地組合起來,并經(jīng)由改變各個(gè)對象的屬性來達(dá)到想要繪制的結(jié)果，而并不是傳統(tǒng)的〃手繪〃形式,因其軟件上的便利性，所以行業(yè)人士要熟悉這類軟件也是相對有難度的.因?yàn)橐獙?dǎo)入應(yīng)用軟件的同時(shí).，還要同時(shí)進(jìn)行整體工作模式的調(diào)整，才能成功的導(dǎo)入BIM的概念和技術(shù).目前傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)的作業(yè)方式與導(dǎo)入BIM后的作業(yè)流程圖，導(dǎo)入BIM概念后以直接建構(gòu)BIM的3D模型為設(shè)計(jì)基礎(chǔ),接著自動(dòng)產(chǎn)生所需的2D畫面與數(shù)量計(jì)算,這種優(yōu)點(diǎn)是一方面可避免設(shè)計(jì)方案中的空間沖突，一方面又可避免重復(fù)的繪圖工作喝減少人為錯(cuò)誤，較易于維持設(shè)計(jì)文案的一致性,為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)減少人工成本,帶來了極大的效益.第二章BIM在建筑方案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用1用BIM的REVIT做建筑內(nèi)裝設(shè)計(jì)基于BIM做建筑內(nèi)裝設(shè)計(jì)，首先要做參數(shù)化的設(shè)計(jì),即通過改動(dòng)圖形中一部分或者幾個(gè)部分的尺寸，來自動(dòng)地完成圖形中其他部分的改動(dòng)，在內(nèi)裝部件的明細(xì)表中，也看出相應(yīng)的改動(dòng)，如圖1T所示：圖1-1內(nèi)裝部件明細(xì)表完成了參數(shù)化設(shè)計(jì)之后,接著要做內(nèi)裝模塊的歸類和劃分，因模塊的歸類和編組是模塊劃分的首要條件，影響建筑住宅內(nèi)裝的模塊劃分因素包括了模塊的結(jié)構(gòu)、功能和模塊生產(chǎn)、裝配與成本控制等，模塊劃分采用的方法是定性、定量結(jié)合分析法,也就是說根據(jù)定性分析的結(jié)果，結(jié)合模塊中的相關(guān)因子,生成模塊相關(guān)性和關(guān)聯(lián)因子分析表，如圖1-2所示：圖1-2模塊相關(guān)性和關(guān)聯(lián)因子分析表接著要做的是內(nèi)裝模塊組庫的創(chuàng)建，因REVIT的系統(tǒng)自帶部分家具、門窗、燈具常用的族，這些族屬于內(nèi)裝模塊族的X疇，如圖1-3所示.圖1-3REVIT內(nèi)裝自帶族庫然而在實(shí)際的建筑住宅內(nèi)裝模塊設(shè)計(jì)中,往往因?yàn)閮?nèi)裝模塊的多樣性需求與數(shù)據(jù)庫自帶族的不完善,而需要?jiǎng)?chuàng)建大量的自定義族內(nèi)裝模塊才能滿足設(shè)計(jì)的需求.自定義模塊族的創(chuàng)建方式有兩種：一是在REVIT軟件中新建族，并且按照族類型的不同分別歸類到不同的文件夾中，按照族的層級新建并命名；另一種方式是把自定義的族加載到內(nèi)裝項(xiàng)目里，在項(xiàng)目瀏覽器中按照分層級的樹狀結(jié)構(gòu)存在，但這僅指某一個(gè)具體項(xiàng)目的內(nèi)裝模塊庫,不是像第一種模式屬于公共內(nèi)裝模塊族可以按照在電腦硬盤或者其他的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備中，存儲(chǔ)的位置決定它的路徑.如圖1-4所不：圖1-4在REVIT中新建族做好以上的準(zhǔn)備就緒之后,就可以進(jìn)行建筑模型設(shè)計(jì)了.建筑模型信息包括族的分層結(jié)構(gòu)、族的屬性類型與實(shí)例屬性的相關(guān)參數(shù)，以與內(nèi)裝模塊的明細(xì)表.在做內(nèi)裝模塊分解和編碼前期,采用分層級的劃分方法,對內(nèi)裝部件進(jìn)行逐層分解，直到行程不可分的，具有獨(dú)立性的分部件和連接件.用REVIT創(chuàng)建的建筑內(nèi)裝設(shè)計(jì)方案，是信息整體化、可視化的建筑模型，如圖1-5所示：圖1-5用Revit創(chuàng)建的建筑內(nèi)裝設(shè)計(jì)2.2基于BIM的Revit建筑方案設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)與優(yōu)化建筑內(nèi)裝模塊化的過程,就是不斷接受檢驗(yàn)與優(yōu)化,而這種檢驗(yàn)優(yōu)化主要通過三種途徑：(1)虛擬建造.虛擬建造是建造過程在計(jì)算機(jī)里的本質(zhì)實(shí)現(xiàn),通過計(jì)算機(jī)仿真與虛擬化咸濕建模技術(shù),進(jìn)行建造過程的仿真再現(xiàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題即采取補(bǔ)救或預(yù)防措施,避免實(shí)物再建造過程中的損失.建筑內(nèi)宅的模塊化設(shè)計(jì)采用了參數(shù)化手段，立、面、平和三維模型是相互關(guān)聯(lián)的，同步生成，包括其繪制過程也是三維模型的建模過程.因?yàn)槿ＤＰ退褂玫氖鞘噶吭?所有內(nèi)裝模塊的大小尺寸、位置的關(guān)系通過精確的數(shù)據(jù)控制，就實(shí)現(xiàn)了三維模型的數(shù)值與實(shí)物建造時(shí)的數(shù)值保持一致.用靜態(tài)虛擬建造可以對內(nèi)裝模塊的數(shù)值、規(guī)格與安裝的方法等等進(jìn)行檢驗(yàn)和優(yōu)化,對后續(xù)模塊的改裝、拆除也具有一定的參考價(jià)值.(2)實(shí)物試驗(yàn).在建筑內(nèi)裝方案設(shè)計(jì)完成之后，要對內(nèi)裝模塊進(jìn)行試制和試安裝,也就是行業(yè)內(nèi)教常用的實(shí)物試驗(yàn)法.實(shí)物試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是在向用戶展示設(shè)計(jì)方案時(shí),可以聽取用戶的建議和意見加以提取優(yōu)化方案,也可以為用戶提供更多樣化的內(nèi)裝產(chǎn)品，已滿足不同客戶的個(gè)性需求.(3)模塊化實(shí)施.內(nèi)裝模塊的形體和復(fù)雜的構(gòu)造，內(nèi)裝的精細(xì)劃分程度會(huì)影響整個(gè)建筑方案的生產(chǎn)速度和效率，內(nèi)裝模塊在出廠時(shí)已經(jīng)通過合理性檢驗(yàn),那么在施工過程才是最容易發(fā)現(xiàn)問題的階段,會(huì)暴露出內(nèi)裝模塊的許多問題,包括裝備的便捷性和安裝的順序等.在內(nèi)裝安裝完成后,用戶和物業(yè)管理部門都會(huì)根3/5據(jù)實(shí)際使用過程中的體驗(yàn)感,對內(nèi)裝設(shè)計(jì)方案提出相應(yīng)的建議.值得一提的是合理的設(shè)計(jì)方案是能盡可能提高可重復(fù)使用部件的比例,并且能在保證牢固的前提,用合理的方式減低安裝和拆除的難度.2.3BIM做建筑方案設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(1)減少錯(cuò)漏的繪圖.在傳統(tǒng)的裝飾工程中，圖紙多，工作量繁重，往往是一個(gè)構(gòu)件或一個(gè)樣板間就需要多X圖紙來表達(dá).這樣不但在無形中增加工作量，還因?yàn)楦鞣N人為因素、客觀因素造成圖紙的不能完善表達(dá)，以致于后期施工臨時(shí)彌補(bǔ).運(yùn)用BIM技術(shù)可以將相關(guān)的圖紙加載到模型中，因BIM模型的3D可視化特點(diǎn)，可以對設(shè)計(jì)的錯(cuò)漏缺等現(xiàn)象進(jìn)行較為直觀的審閱,減少設(shè)計(jì)變更,為后期施工提供參考和幫助.12)解決施工中的沖突.傳統(tǒng)內(nèi)裝施工的過程中，由于2D圖紙對于各個(gè)內(nèi)裝的構(gòu)件之間的空間、幾何、物理關(guān)系的表達(dá)力有限,在進(jìn)行施工的時(shí)候就很容易造成管線、構(gòu)件的沖突,造成嚴(yán)重的返工現(xiàn)象.如今通過BIM技術(shù)中的檢驗(yàn)與優(yōu)化,運(yùn)用碰撞檢查功能,可以在施工開展前就預(yù)演,對碰撞點(diǎn)或沖突結(jié)構(gòu)的分析與調(diào)整,最大限度的控制或降低返工現(xiàn)象,提高施工團(tuán)隊(duì)的工作效率,減少甚至額外成本的增加.(3〕比例更加協(xié)調(diào).傳統(tǒng)的2D圖紙中，構(gòu)件實(shí)體的關(guān)系是較大程度依靠個(gè)人能力和工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推敲,這種人為因素會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)關(guān)系比例不協(xié)調(diào),后期施工無法停止的現(xiàn)象.采用BIM技術(shù)之后，運(yùn)用3Drevit可視化模型，構(gòu)件之間的關(guān)系就直觀表現(xiàn)在設(shè)計(jì)人員前.因?yàn)槟K構(gòu)件的各類數(shù)據(jù)信息與實(shí)體保持一致,設(shè)計(jì)師可以通過對構(gòu)件屬性的調(diào)整，例如風(fēng)格、色彩、尺寸、空間布局等，進(jìn)行內(nèi)裝設(shè)計(jì)的深化,從而優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)方案,配合施工團(tuán)隊(duì)來提高項(xiàng)目的整體品質(zhì).(4)協(xié)同工作.傳統(tǒng)的CAD圖紙工作模式的各個(gè)階段基本是撕裂的,信息之間溝通不暢，容易造成建筑內(nèi)耗.在BIM模型中，各專業(yè)人士可以通過建立基于BIM的數(shù)據(jù)平臺(tái),把工程有關(guān)的所有相關(guān)數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在平臺(tái)中,進(jìn)行信息共享.讓所有成員在同一平臺(tái)下運(yùn)用共通的語言,對建筑方案本身進(jìn)行分析預(yù)評估,在一定程度上減少了重復(fù)勞作,提高了團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力.15）增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)的凝聚力.因?yàn)锽IM模型的協(xié)同工作制,扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)的各自為戰(zhàn)的局面,增加了各專業(yè)間的團(tuán)隊(duì)成員的有效溝通.項(xiàng)目所有相關(guān)人員一起對BIM模型中的各個(gè)組建和模塊之間的關(guān)系進(jìn)行商討與推敲,這種工作模式無形中觸發(fā)了設(shè)計(jì)人員的靈感,創(chuàng)造了良好的