比目鱼-BIM建筑操作经验.pdf

美国90亿美元的拉斯韦加斯城市地标， 把人活活烤焦(设计大师文一"杰"作)

赌城拉斯韦加斯新开幕的五星级饭店Vdara，以圆弧形设计独树一格，但最近有 住客抱怨，到饭店的泳池畔作日光浴时，饭店玻璃惟幕反射的强烈阳光实在热得 让人吃不消，有人甚至被紫外线严重灼伤。Vdara的母公司米高梅集团表示，公 司已得知这个问题，正请设计师与饭店高层研究改善方法。 Vdara是采全玻璃惟幕、凹面设计，因此太阳光直射旅馆时，光线就像照到 放大镜一样扩散，并反射到大楼南侧的游泳池区。由于内华达州阳光猛烈，不少 主客在享受日光浴时惨遭灼伤，从放在同一区的塑料袋在阳光照射下都融化变形 就不难知道太阳有多猛烈。芝加哥律师平塔斯就是其中一名受害者，他上周到 Vdara住宿时，背部与大腿「像被火烧」，「我感觉像被化学品灼伤，无法想象为 什么我的头像被火烧，短短30秒，背就好像被火烧过，当时我第一个念头是： 老天，他们破坏臭氧层了！

于英国著名建筑设计师扎哈·哈迪德主持设计的奥运会水上中心屋顶框架存在遮 档视线的硬伤，伦敦奥组委正在采用包括退票的方式，为这一问题场馆买单。 通过询问伦敦奥组委相关人员，记者昨天得到确认，由于奥运水上中心的屋顶存 在曲度和框架遮挡，有600个观众席因为位置问题无法看见跳水台的跳板。这样， 包括奥运会和残奥会在内，共有4800名已购票观众水利软件、计算，将只能看见跳水运动员入 水的一刹那。 奥运场馆何以会犯下如此低级错误？记者也询问了业内人士。据奥运会场馆设计

公司博普乐思设计师介绍，扎哈设计团队应该是采用的2D观赛视线效果研究。 “如果采用3D视线研究，应该能避免这种遮挡观众席的问题发生。”

项目管理的两大难题：海量基础数据的创建、计算、管理和共享；协同效率低、 错误多

建筑师需要三维设计工具帮助思考：获取信息；设计分析；提交成果 工业造型软件只能传达视觉信息，在表达建筑材料、建筑构造和建筑性能等信息 上却无能为力。需要属于建筑师自己的三维设计软件。 中国建筑师的数量是美国建筑师的十分之一，在五分之一的时间内设计了五倍数 量的建筑。这就是说，中国建筑师效率是美国同行的2500倍。” 一库哈斯，荷兰建筑大师，2000年Pritzker建筑奖得主 欧美的建筑师觉得非常奇怪，为什么中国设计一栋高楼，或者非常超高的高塔 就是加起施工图也只有一个月就能够完成，是什么原因能够具有这样的高速，后 来发现中国设计师用各种绘图软件拼凑出一个新的房子，做的也就是绘图设计， 因此开始对这种粗杂的，非常不精细的设计态度产生怀疑。” 一日本建筑大师矶崎新谈于2004年“中国当代建筑文化论坛” 5BIM产生的背景

BIM的产生式由于市场需求， 第一：现在项目越来越复杂，而二维已经做不了做不好了，比如北京的鸟巢，从 立面上看是一些杂乱无章的错综复杂的钢网架结构，从平面上看又是一堆错综复 杂的钢网架结构，当时就说这设计是一部天书，设计师要想很好的表达他的设计 意图，以及很好的将设计意图传达给建设者，就需要三维来实现。 第二：未来产品质量的要求越来越高，复杂的形体、低能源消耗、室内环境质量 高、安全性能要求高、节约用水、可持续性材料、标志性意义、风力影响、可持 续性场地开发等超高的建筑物要求，而我们目前缺乏有效的技术手段。 第三：造价和工期控制越来越严格，而我们却频繁的错漏碰缺和设计变更，造成 工期延误和该拆费用增加。 第四：全球化竞争加剧，我们想要走向世界，想要让国外先进的技术走进来，而 我们的技术和管理水平落后，存在巨大的差距。 因此中国建筑行业想要谋求发展，就需要向技术和管理要效益！

二、什么是BIM 建筑物的DNA

这是一个精妙的比喻，像图片上我们看到的那样。BIM的组成与DNA有着极其 相似的地方，首先他们的核心都是其中的信息链，围绕在他的周围各个生命周期 才能顺利实现以及表达。这是一个不断信息表达的过程。在这段期间信息被实物 化，刻画在建筑物当中。

传统的设计施工方法，在工程峻工后，业主得到两样东西：一座实际的建筑物， 一套图纸。 基于BIM的设计施工方法，在竣工后，我们把建筑所有信息储存在一个小小的 U盘里，假如某天发生地震或战争，建筑物被摧毁了，我们可以用这么一个U 盘就可以建造出几乎和原来一样的建筑物。 BuildingInformationModeling 建筑信息模型，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信 息的工程数据模型，是对该工程项目相关信息的详尽表达。是数字技术在建筑工 程中的直接应用，使设计人员和工程技术人员能够协同工作，对各种建筑信息做 出正确的应对。 建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方 法支持建筑工程的集成管理环境，可以提前预演工程建设，提前发现问题并解决 显著提高效率和减少风险。

传统的设计施工方法，在工程峻工后，业主得到两样东西：一座实际的建筑物， 一套图纸。 基于BIM的设计施工方法，在竣工后，我们把建筑所有信息储存在一个小小的 U盘里，假如某天发生地震或战争，建筑物被摧毁了，我们可以用这么一个U 盘就可以建造出几乎和原来一样的建筑物。

Building Information Modeling

建筑信息模型应用是（项目的）BUSINESSPROSSES 建筑信息模型是（一个设施的）数字化表达 建筑信息管理是（BUSINESSPROSSES过程信息的）组

BIM存在方式：信息共享

BIM是一个设施物理和功能特性的数学化表达 BIM是一个设施有关信息的共享知识资源，从而为其在全生命期的各阶 段决策提供支持，以便更好地实现项目的价值。 BIM是基于协同性能公开标准的共享数字表达。为插入、获取、更新和 修改信息提供可靠的基础。

1.1AutodeskRevit概述

1.1.1Autodesk Revit 简介

第一章 revit 简介

AutodeskRevit系列软件是由全球领先的数字化设计软件供应商Autodesk公 司，针对建筑设计行业开发的三维参数化设计软件平台。目前以Revit技术平台 为基础推出的专业版模块包括：RevitArchitecture（Revit建筑模块）、Revit Structure（Revit结构模块）和RevitMEP（Revit设备模块一一设备、电气、给 排水）三个专业设计工具模块，以满足设计中各专业的应用需求。在Revit模 型中，所有的图纸、二维视图和三维视图以及明细表都是同一个基本建筑模型数 据库的信息表现形式。在图纸视图和明细表视图中操作时，Revit将收集有关建 筑项目的信息，并在项目的其他所有表现形式中协调该信息。Revit参数化修改 引擎可自动协调在任何位置（模型视图、图纸、明细表、剖面和平面中）进行的 修改。 1.1.2AutodeskRevit历史 AutodeskRevit最早是一家名为RevitTechnology公司于1997年开发的三维 参数化建筑设计软件。Revit的原意为：Reviseimmediately，意为"所见即所得”。 2002年，美国Autodesk公司以2亿美元收购了RevitTechnology，从此Revit正 式成为Autodesk三维解决方案产品线中的一部分。经过数年的开发和发展，已 经成为全球知名的三维参数化BIM设计平台。 1.1.3AutodeskRevit与BIM 1.1.3.1BIM简介 BIM是由欧特克公司提出的一种新的流程和技术，其全称为Building nformationModeling或者BuildingInformationModel，意为"建筑信息模型”。从 理念上说，BIM是试图将建筑项目的所有信息纳入到一个三维的数字化模型中。 这个模型不是静态的，而是随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进，从前期方 案到详细设计、施工图设计、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成 到模型中，因此可以说BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化记录。当设

1.1.3AutodeskRevit与BIM

BIM是由欧特克公司提出的一种新的流程和技术，其全称为Building nformationModeling或者BuildingInformationModel，意为"建筑信息模型”。从 理念上说，BIM是试图将建筑项目的所有信息纳入到一个三维的数字化模型中。 这个模型不是静态的，而是随着建筑生命周期的不断发展而逐步演进，从前期方 案到详细设计、施工图设计、建造和运营维护等各个阶段的信息都可以不断集成 到模型中，因此可以说BIM模型就是真实建筑物在电脑中的数字化记录。当设

计、施工、运营等各方人员需要获取建筑信息时，例如需要图纸、材料统计、施 工进度等，都可以从该模型中快速提取出来。BIM是由三维CAD技术发展而来， 但它的目标比CAD更为高远。如果说CAD是为了提高建筑师的绘图效率，BIM 则致力于改善建筑项目全生命周期的性能表现和信息整合。 所以说，BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息 的工程数据模型，可以为设计和施工中提供相协调的、内部保持一致的并可进行 运算的信息。也就是，BIM是通过计算机建立三维模型，并在模型中存储了设 计师所需要的表达的所有信息，同时这些信息全部根据模型自动生成，并与模型 实时关联。

1.1.3.2 Revit 对 BIM 的意义

BIM是一种基于智能三维模型的流程，能够为建筑和基础设施项目提供洞见： 从而更快速、更经济地创建和管理项目，并减少项目对环境的影响。面向建筑生 命周期的欧特克BIM解决方案以AutodeskRevit软件产品创建的智能模型为基 础，还有一套强大的补充解决方案用以扩大BIM的效用，其中包括项目虚拟可 视化和模拟软件，AutoCAD文档和专业制图软，以及数据管理和协作。 继2002年2月收购Revit技术公司之后，欧特克随即提出了BIM这一术语， 旨在区别Revit模型和较为传统的3D几何图形。当时，欧特克是将建筑信息模 型（BuildingInformationModeling）"用作欧特克战略愿景的检验标准，旨在让

.1.4.2AutodeskRevit在中国的起步与应

1.1.5AutodeskRevit技术发展趋势

2011年的5月16号，住建部颁布了建筑业十二五”发展纲要，明确提出要快速 发展BIM技术，BIM已成为了行业发展的方向和目标，同时展现出我国设计行 业在技术方面的一些未来发展趋势，比如BIM标准化、云计算、三维协同、BIM 和预加工技术、基于BIM的多维技术以及移动技术等等。这些行业趋势也在极 大影响着Revit的技术发展方向。下面列举其中一些技术方向。

·Revit专业模块三合

1.2AutodeskRevit特性

Revit具有三维可视化、仿真性的特性；一处修改、处处更新的特性；参数化的 特性。 三维可视化、仿真性的特性体现在revit软件的可见即可得，revit能完全真 实的建立出与真实构件相一致的三维模型。 一处修改、处处更新的特性体现在revit各个视图间的逻辑关联性，传统的 CAD图纸各幅图纸之间是分离的没有程序上的逻辑联系，当我们需要进行修改 时，要人工手动的修改每一幅图，耗费大量时间精力，容易出错；而revit他的 工作原理是基于整个三维模型的，每一个视图都是从三维模型进行相应的部切得 到的视图，在创建和修改图元时，是直接进行的三维模型级的修改，而不是修改 二位图纸，因此基于三维模型的其他二位视图也自动进行了相应的更新。 参数化的特性体现在revit的参数化图元和参数化驱动引擎。要了解我们的 参数化特性，需要先了解revit的图元架构。

1.2.1revit图元架构

Revit的图元组成架构包括横向图元分类，纵向图元层级分类。 1图元横向图元分类 Revit图元分为模型图元、基准图元、和视图专有图元

模型图元：表示三维形体的图元，如梁板柱和墙。 基准图元：放置和定位模型图元的基准框架，如轴网标高和参照平面

1.3 Autodesk Revit 基本术语

Revit是三维参数化建筑设计CAD工具，不同于大家熟悉的AutoCAD绘图系统。 用于标识Revit中的对象的大多数术语或者概念都是常见的行业标准术语。但 是，一些术语对Revit来讲是唯一的，了解这些术语或者基本概念非常重要。

参数化设计是Revit的一个重要特征，它分为两个部分：参数化图元和参数化修 改引擎。Revit中的图元都是以构件的形式出现，这些构件是通过一系列参数定 义的。参数保存了图元作为数字化建筑构件的所有信息。举个例子来说明Revit 中参数化的作用：当建筑师需要指定墙与门之间的距离为200的墙垛时，可以通 过参数关系来“锁定”门与墙的间隔。 参数化修改引擎则允许户对当对建筑设计时任何部分的任何改动都可以自动修 改其它相关联的部分。例如，在立面视图中修改了窗的高度，Revit将自动修改 与该窗相关联的部面视图中窗的高度。任一视图下所发生的变更都能参数化的、 双向的传播到所有视图，以保证所有图纸的一致性，毋须逐一对所有视图进行修 改。从而提高了工作效率和工作质量。

1.3.2项目与项目样板

.3.2项目与项目样板

Revit中，所有的设计信息都被存储在一个后缀名为rvt"的Revit"项目”文件 中。在Revit中，项目就是单个设计信息数据库－建筑信息模型。项目文件包 含了建筑的所有设计信息（从几何图形到构造数据），包括建筑的三维模型、平 立部面及节点视图、各种明细表、施工图图纸以及其它相关信息。这些信息包括 用于设计模型的构件、项目视图和设计图纸。通过使用单个项目文件，Revit令 您不仅可以轻松地修改设计，还可以使修改反映在所有关联区域（平面视图、立 面视图、部面视图、明细表等）中。仅需跟踪一个文件同样还方便了项目管理 当在Revit中新建项目时，Revit会自动以一个后缀名为“rte"的文件作为项目 的初始条件，这个“rte"格式的文件称为“样板文件”。Revit的样板文件功能同 AutoCAD的.dwt相同。样板文件中定义了新建的项目中默认的初始参数，例如： 项目默认的度量单位、默认的楼层数量的设置、层高信息、线型设置、显示设置 等等。Revit允许用户自定义自已的样板文件的内容，并保存为新的.rte文件

标高是无限水平平面，用作屋顶、楼板和天花板等以层为主体的图元的参照。 标高大多用于定义建筑内的垂直高度或楼层。您可为每个已知楼层或建筑的 其他必需参照（如第二层、墙顶或基础底端）创建标高。要放置标高，必须 处于剖面或立面视图中。下图显示了贯穿三维视图切割的“标高2”工作平面 及其旁边相应的楼层平面。

在创建项目时，可以向设计中添加参数化建筑图元。Revit按照类别、族和 类型对图元进行分类

Revit中进行设计时，基本的图形单元被称为图元，例如在项目中建立的墙、 门、窗、文字、尺寸标注等都被称为图元。所有这些图元都是使用“族”（Family） 来创建的。可以说族是Revit的设计基础。“族"中包括许多可以自由调节的参数， 这些参数记录着图元在项目中的尺寸、材质、安装位置等信息。修改这些参数可 以改变图元的尺寸、位置等。

Revit使用以下类型的族： 可载入的族：可以载入到项目中，并根据族样板创建。可以确定族的属性设 置和族的图形化表示方法。 系统族：不能作为单个文件载入或创建。Revit预定义了系统族的属性设置 及图形表示。 可以在项目内使用预定义类型生成属于此族的新类型。例如，标高的行为在 系统中已经预定义。但您可以使用不同的组合来创建其他类型的标高。系统族可 以在项目之间传递。 内建族：用于定义在项目的上下文中创建的自定义图元。如果您的项目需要 不希望重用的独特几何图形，或者您的项目需要的几何图形必须与其他项目几何 图形保持众多关系之一，请创建内建图元。由于内建图元在项目中的使用受到 限制，因此每个内建族都只包含一种类型。您可以在项目中创建多个内建族，并 且可以将同一内建图元的多个副本放置在项目中。与系统和标准构件族不同，您 不能通过复制内建族类型来创建多种类型。

1.4Revit建筑专业解决方案

RevitArchitecture是Revit系列软件中，针对广大建筑设计师和工程师开发的三 维参数化建筑设计软件。利用RevitArchitecture可以让建筑师在三维设计模式下 方便的推敲设计方案、快速表达设计意图、创建三维BIM模型、并以BIM模型 为基础，自动生成所需的建筑施工图档，完成概念到方案，最终完成整个建筑设 计过程。由于RevitArchitecture功能强大，且易学易用，目前已经成为国内使用 最多的三维参数化建筑设计软件。目前，在国内已经有数百家大中型建筑设计企 业、工业设计企业首选的三维设计工具，并在数百个项目中发挥了重要作用，成 为各设计企业提高设计效率、提升设计企业的利器。 RevitArchitecture适用于各行业的建筑设计专业。例如，在民用建筑设计中， 可以利用RevitArchitecture完成建筑专业从方案、扩初至施工图阶段的全部设计 内容。除民用建行业外，RevitArchitecture系列软件已经深入应用在石油石化， 水利电力、治金等多个行业，完成各行业内的土建专业各阶段设计内容。如图

利用Revit强大的参数化建模能力、精确统计及Revit平台上Structure、MEP间 的优秀协同设计、碰撞检查功能，在民用及工厂设计领域中，已经被越来越多的

民用设计企业、专业设计院、EPC企业采用。本书将主要以民用建筑为基础，学 习RevitArchitecture的各项基本操作，并掌握在RevitArchitecture中完成民用建 筑设计的过程

1.5Revit结构专业解决方案

RevitStructure是面向结构工程师的建筑信息模型应用程序。它可以帮助结构 工程师创建更加协调、可靠的模型，增强各团队间的协作。并可与流行的结构分 析软件（如RobotStructuralAnalysisProfessional、Etabs、Midas等）双向关联 强大的参数化管理技术有助于协调模型和文档中的修改和更新。它具备Revit系 列软件的自动生成平、立、部面图档、自动统计构件明细表、各图档间动态关联 等所有特性。除此之外还具有专为结构设计师专用的特性

除BIM模型外，RevitStrcuture还为结构工程师提供了分析模型及结构受力 分析工具，允许结构工程师灵活处理各结构构件受力关系、受力类型等。Revi Structure结构分析模型中包含有荷载、荷载组合、构件大小，以及约束条件等信 息，以便在其它行业领先的第三方的结构计算分析应用程序当中使用。Autodesk 公司已与世界领先的建筑结构计算和分析软件厂商达成战略合作，RevitStructure 中的结构模型，可以直接导入到其它结构计算软件中，并且，可以读取计算程序 的计算结果，修正RevitStructure模型。

RevitStructure为结构工程师提供了非常方便的钢筋绘制工具。可以绘制平面 钢筋、截面钢筋以及处理各种钢筋折弯、统计等信息。在2010版本中，提供了 速生成梁、柱、板等结构构件的钢筋生成向导，高效建立构件的钢筋信息模型。

1.6Revit机电专业解决方案

RevitMEP（MEP：MechanicalElectricalPlumbing）是面积机电工程师的建 筑信息模型应用程序。RevitMEP以Revit为基础平台，针对机设备、电工和给 排水设计的特点，提供了专业的设备及管道三维建模及二维制图工具。它通过数 据驱动的系统建模和设计来优化设备与管道专业工程，能够让机电工程师以机电 设计过程的思维方式展开设计工作。

打开软件之后我们看到的界面是“最近使用的文件”界面。这里我们可以打开新 建项目和族，

（1）样板文件与项目文件 样板文件的后缀名为“.rte”，它是新建AutodeskRevit项目中的初始条件高层标准规范范本， 定义了项目中初始参数，如度量单位、标高样式、尺寸标注样式、线型线宽样式

2.2.1应用程序按钮

2.2.2快速访问工具栏

快速访问工具栏包含一组默认工具。您可以对该工具栏进行自定义，使其显 示您最常用的工具。 快速访问工具栏的使用 1移动快速访问工具栏：“在功能区下方显示”在功能区上方显示 2将工具添加到快速访工具栏中：鼠标右键添加到快速访问工具栏 3自定义快速访问工具栏：单击“快速访问工具栏”的下拉按钮，将弹出工 具列表，可自定义“快速访问工具栏”

金融标准2.2.3帮助与信息中心

2.2.4功能区选项卡及面板