(湖南城建職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湘潭 411101)

1 引言

1.1 研究背景

目前，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計階段的應(yīng)用普遍還處在二維圖紙和BIM模型結(jié)合的初級階段，即Revit模型輔助傳統(tǒng)二維施工圖設(shè)計階段[1-3]。用Revit模型進行碰撞檢查、空間優(yōu)化、疏散模擬、能耗分析等，再反饋到二維施工圖紙中，這種單點應(yīng)用方式無法實現(xiàn)模型設(shè)計信息的正向傳遞，且增大了二維施工圖繪圖量，制約了BIM技術(shù)全生命周期應(yīng)用價值[4-6]。因而，建筑設(shè)計階段的BIM“正向設(shè)計”越來越受到設(shè)計單位的重視。BIM 正向設(shè)計指設(shè)計師通過BIM協(xié)同平臺進行可視化空間協(xié)同設(shè)計和圖紙制作的過程。[7-8]BIM正向設(shè)計可提高設(shè)計信息交流的直觀性、高效性、準(zhǔn)確性[9]，可實現(xiàn)基于三維模型的圖紙繪制，提高圖紙繪制效率。

1.2 研究意義

BIM“正向設(shè)計”的難點之一是擺脫傳統(tǒng)二維施工圖繪制方式，直接用Revit軟件進行施工圖繪制和出圖[10]。Revit軟件建筑施工圖繪制方式與傳統(tǒng)二維方式截然不同，傳統(tǒng)的建筑施工圖設(shè)計是以圖紙模式傳遞設(shè)計信息，而BIM建筑施工圖設(shè)計是以建筑信息模型為載體，通過數(shù)字化數(shù)據(jù)庫方式傳遞設(shè)計信息，圖紙是模型的結(jié)果[11]。新軟件平臺帶來新的施工圖繪制方式，同時，美國開發(fā)的Revit軟件在中國的本地化程度不夠，造成該軟件的文字、注釋符號、圖紙表達等與國家制圖標(biāo)準(zhǔn)不符，給建筑師施工圖繪制工作帶來較大的挑戰(zhàn)[12]。相較于傳統(tǒng)二維設(shè)計方式，Revit軟件建筑設(shè)計質(zhì)量的提升要優(yōu)于制圖效率的提高[11]。Revit軟件建筑施工圖制圖效率亟待提高。

一些實力較強的設(shè)計院如中國建筑設(shè)計研究院的CBIM平臺已有比較成熟的Revit軟件施工圖繪制經(jīng)驗，但這些經(jīng)驗只停留在項目實踐而未形成理論?！俺缡H中心”商業(yè)綜合樓項目應(yīng)用Revit軟件完成了建筑施工圖繪制及出圖，本文將該項目Revit軟件建筑施工圖繪制的經(jīng)驗、難點、優(yōu)勢進行分析、總結(jié)，提出了Revit建筑施工圖繪制困境的幾點思考，供相關(guān)行業(yè)人士借鑒。

2 項目概況

“崇盛國際中心”項目位于湖南省衡陽市，是集零售、五星級酒店、辦公、酒店式公寓、高尚住宅及會所等功能的大型城市綜合體，為衡陽市重點支持項目，建成后將成為未來居住區(qū)購物、娛樂、休閑、商務(wù)、旅游的中心。商業(yè)綜合樓是該項目F棟單體，為26層雙塔造型(如圖1)，其中， 1～5層為大型集中商業(yè)， 6～26層為高級商務(wù)辦公； 地下2層為配套用房及地下車庫。總建筑面積為116 490m2，其中地上面積為93 533m2，地下室面積為22 957m2。

圖2 模型組

本次建筑施工圖BIM設(shè)計依據(jù)初步設(shè)計圖紙，利用Revit軟件進行建筑施工圖設(shè)計并完成施工圖繪制及出圖。除了建筑設(shè)計說明和墻身大樣外，所有圖紙都采用Revit軟件直接出圖。

圖1 效果圖

3 項目Revit軟件建筑施工圖繪制經(jīng)驗

3.1 巧用模型組

該建筑塔樓土建部分以中軸線為對稱(如圖2)，塔樓幕墻部分則完全相同(如圖1)。依據(jù)建筑特征，建立基本單元的模型組，可極大提高建模效率。將單個塔樓標(biāo)準(zhǔn)層土建模型創(chuàng)建為“標(biāo)準(zhǔn)層土建模型組”，標(biāo)準(zhǔn)層幕墻創(chuàng)建為“標(biāo)準(zhǔn)層幕墻模型組”(如圖2)，通過復(fù)制和鏡像模型組，完成塔樓模型的創(chuàng)建，幕墻頂變化處則單獨創(chuàng)建一個“幕墻頂模型組”。在一個模型組中進行的編輯會同時反映在另一個相同名稱的模型組中。因此，編輯基本單元“模型組”即可實現(xiàn)塔樓的編輯。

3.2 視圖的生成

施工圖紙主要由不同的視圖組成，“視圖”選項卡面板工具可以生成所有需要的視圖(見表1)。另外，視圖管理可以大大提高圖紙制作效率，比如將1#樓梯所有的詳圖平面圖設(shè)置相同的族類型名稱“1#樓梯平面詳圖”，就將其歸類到了該族類型的子視圖目錄中(如圖3)，在建立1#樓梯詳圖圖紙時，直接將其拖到圖紙中即可(如圖3)。

表1 視圖的生成

生成的視圖視圖選項卡面板工具平面圖平面視圖—樓層平面立面圖立面剖面圖剖面樓梯、核心筒、衛(wèi)生間等大樣圖詳圖索引墻身大樣繪圖視圖門窗大樣圖例門窗明細表明細表—明細表/數(shù)量圖紙目錄明細表—圖紙列表

圖4 幕墻展開圖簡化表達

圖3 核心筒1#樓梯間視圖組織

另外，該項目幕墻展開圖占用篇幅大，通過拼接裁剪的幕墻立面視圖和自定義多重標(biāo)高符號族實現(xiàn)塔樓幕墻大樣圖的簡化表達(如圖4)。

3.3 參數(shù)化控制

參數(shù)化是Revit軟件的核心特點[13]。該項目建筑施工圖繪制利用了以下參數(shù)化功能提高繪制效率：

(1)尺寸標(biāo)注、標(biāo)高軸網(wǎng)控制構(gòu)件定位;

(2)族類型屬性控制構(gòu)件、視圖及注釋符號屬性的批量修改，族實例屬性控制單個構(gòu)件、視圖及注釋符號屬性的修改;

(3)通過系統(tǒng)族、族類型控制構(gòu)件、注釋符號等的顯示，類似CAD里的圖層管理(如圖5);

(4)門窗明細表參數(shù)關(guān)聯(lián)門窗屬性;

(5)利用項目信息和圖紙信息參數(shù)對標(biāo)題欄相同信息和個性化信息進行管理。

3.4 族命名和族參數(shù)信息標(biāo)準(zhǔn)化

項目在開始選用門、窗族的時候，就需要在族屬性信息里設(shè)置好相關(guān)參數(shù)，并與門窗表需要提取的信息對應(yīng)，以便快速準(zhǔn)確生成門窗表。其他構(gòu)件族、注釋符號族、視圖族等都需要統(tǒng)一的族命名標(biāo)準(zhǔn)，方便族管理。尤其在采取工作集協(xié)同的方式中，統(tǒng)一的族命名標(biāo)準(zhǔn)可以避免不同工作集同類型構(gòu)件修改權(quán)限的沖突。

4 項目Revit軟件建筑施工圖繪制難點

4.1 建筑樣板文件的缺失

圖5 通過系統(tǒng)族控制圖元顯示

樣板文件是提供項目初始條件的文件，載入了相關(guān)的族，設(shè)置了視圖、層、控制圖紙表達的視圖樣板等[13]。使用Revit軟件自帶的建筑樣板文件進行施工圖繪制時，圖紙的表達都不符合現(xiàn)行制圖標(biāo)準(zhǔn)，包括：

(1)建筑主體部分如墻體、梁柱、樓板等在平、立、剖面等視圖中的線型、線寬、填充圖案；

(2)尺寸標(biāo)注、詳圖索引、注釋符號、文字注釋等樣式；

(3)封面、圖紙目錄和標(biāo)題欄；

(4)視圖顯示范圍。雖然設(shè)計院的BIM技術(shù)部門研發(fā)了建筑樣板文件，但其應(yīng)用初期也有很多疏漏，建筑設(shè)計師仍然要設(shè)置線型、線寬、填充樣式，自定義注釋符號族、封面族、圖紙目錄族、標(biāo)題欄族等圖紙表達內(nèi)容，大大增加了Revit軟件建筑施工圖繪制工作量。因此，依據(jù)建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)定制的建筑樣板文件尤為重要。

4.2 尺寸標(biāo)注與模型的約束關(guān)系較復(fù)雜

在對模型修改的過程中，常常會出現(xiàn)“尺寸標(biāo)注參照無效或已變?yōu)闊o效“的錯誤提示，只有點“刪除一個或多個參照”和“刪除尺寸標(biāo)注”，才能完成模型修改(如圖6)，而刪除的尺寸標(biāo)注又沒有提示位置，只有查找與模型相關(guān)的圖紙，盡可能找出刪除掉的尺寸進行補充，嚴重影響繪圖效率。因此，建筑師理解尺寸與模型之間的約束關(guān)系非常重要，也是建筑師參數(shù)化思維的難點。

圖6 錯誤提示

4.3 墻身大樣圖繪制依賴CAD

本項目墻身大樣用CAD繪制，其他大樣圖都直接用Revit軟件繪制。墻身大樣的屋面構(gòu)造、幕墻細部構(gòu)造等建模，會顯著增加模型信息量，影響Revit軟件運行速度。同時，Revit二維工具繪制細部構(gòu)造沒有CAD快捷，而且主體模型修改后，二維圖形不會聯(lián)動修改，增加修改圖紙工作量，因此本項目墻身大樣通過建立“新繪圖視圖”，鏈接CAD圖紙的方式將CAD墻身大樣圖整合到Revit圖紙中。

圖7 樓梯間圖紙和三維視圖

5 項目Revit軟件建筑施工圖繪制優(yōu)勢

Revit軟件與傳統(tǒng)的CAD軟件有著截然不同的繪制方式，在建筑施工圖繪制上存在以下優(yōu)勢：

(1)可視化建模即平面視圖和三維視圖對應(yīng)著建模，非常直觀(如圖7)；

(2)圖紙與模型聯(lián)動修改，提高繪圖效率；

(3)工作集協(xié)同設(shè)計實現(xiàn)了多專業(yè)在同一建筑空間中同時設(shè)計、實時協(xié)同，提高設(shè)計效率，減少圖紙錯誤和修改工作量；

(4)模型集成了參數(shù)化設(shè)計信息，門窗明細表、建筑面積、圖紙目錄等都可通過提取模型參數(shù)化信息自動生成。

6 Revit建筑施工圖繪制困境的幾點思考

Revit軟件建筑施工圖繪制既有傳統(tǒng)繪圖軟件無法替代的優(yōu)勢，也有發(fā)展過程中不可避免的問題[14]。Revit軟件真正成為建筑施工圖繪制的利器，推動建筑行業(yè)BIM“正向設(shè)計”發(fā)展，需要從以下幾個方面破解困局：

(1)國家層面統(tǒng)籌規(guī)劃，制定政策，真正找到BIM發(fā)展的驅(qū)動力;

(2)企業(yè)依據(jù)建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)制定建筑樣板文件，并在項目實踐中反復(fù)驗證，形成成熟、適用的樣板文件，省去設(shè)計師設(shè)置圖紙表達的繁瑣工作。還可根據(jù)不同功能、不同設(shè)計流派的建筑定制不同類型的建筑樣板文件;

(3)軟件開發(fā)公司研發(fā)基于Revit平臺的二次開發(fā)插件，使繪圖更高效便捷;

(4)建立規(guī)范的族共享平臺，制定統(tǒng)一的族命名和參數(shù)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn);

(5)施工圖審查機構(gòu)配套建立適應(yīng)BIM施工圖出圖的審查機制;

(6)建筑設(shè)計師深入理解Revit軟件參數(shù)驅(qū)動的邏輯關(guān)系，熟練應(yīng)用參數(shù)驅(qū)動模型的建立和修改。