三维数字化技术在建筑设计全过程质量管控中的应用

1、三维数字化技术在建筑设计全过程质量管控中的应用【摘要】 针对BIM技术在建筑设计全过程质量管控中的应用，简要介绍BIM技术及其应用平台Revit系列软件，对比传统二维质量管控与三维数字化质量管控的优缺点，结合实际工程项目介绍三维数字化质量管控的设计流程。【Abstract】 As in these pages, there will be a brief introduction of BIM and software of the Revit Platform and comparison of merits and demerits between the traditional CAD

2、control and Building Information Modeling control and presentation of Building Information Modeling control design process ,on the basis of the practical project. 【关关键字】 BBIM Reevitt 质量管管控 建筑 【KKey Worrds】 BIIM Revvit Quualiity conntrool arcchittectturee00引言目前，BIIM的应用用在欧美美发达国国家正在在迅速发发展，美美国已推推出了国国家BI

3、M标准，规规定房屋屋建筑设设计必须须应用BIM技术。与与发达国国家相比比，我国国BIM应用的的起步并并不晚，但但由于种种种原因因，BIM的推广广应用相相当困难难1。国家家的重视视及行业业发展的的需求，在在20111-220155年建筑筑业信息息化发展展纲要提提到要推推动基于于BIM技术的的协同设设计系统统建设与与应用，这这将极大大促进BIM的推广广应用。1.三维数数字化技技术简介介1.1BBIM简介 BBIM（Buiildiing Infformmatiion Moddeliing ）建筑筑信息模模型，于于20002年Auttodeesk公司首首次提出出。BIM是个三三维模型型数据库库，在建建

4、筑全生生命周期期中，各各参与方方应用BIM技术进进行协同同工作，实实时控制制工程质质量，减减低各参参与方的的生产成成本。其其具有以以下五点点优势：（1）可视视化仿真真模型，便便于各参参与方实实时交流流；（2）协同同工作，方方便修改改，缩短短工期，适适合复杂杂项目；（3）碰撞撞检测，实实时控制制建筑设设计质量量，减低低成本；（4）自动动生成立立面、剖剖面、三三维视图图及所需需材料表表；（5）提供供友好接接口，与与二维设设计软件件无缝连连接。1.2RReviit平台简简介 RReviit系列软软件是Auttodeesk公司专专门为BIM开发的的，它支支持设计计、施工工出图，甚甚至是建建筑项目目所需

5、的的施工量量2。包括Revvit Arcchittectturee、Revvit Strructturee和Revvit MEPP，分别别为建筑筑、结构构、机电电专业提提供建立立三维信信息模型型的平台台。能够够实现BIM的软件件厂商众众多，之之所以选选择Revvit系列软软件，主主要原因因是：（1）包括括建筑设设计行业业各专业业所需的的建模软软件，相相互之间间融会贯贯通，实实现各专专业协同同设计；（2）构件件扩充性性强，可可通过制制作“族构件”，扩充“本地化”图库；（3）与二二维CAD实现无无缝连接接；（4）扩展展接口友友好，支支持C#、VB.NETT等接口口，二次次开发方方便。2.传统二二维

6、质量量管控与与三维质质量管控控的比较较分析在大型复杂杂的建筑筑工程项项目设计计中，设设备管线线的布置置由于系系统繁多多、布局局复杂，常常常出现现管线之之间或管管线与结结构构件件之间发发生碰撞撞的情况况，给施施工带来来麻烦，影影响建筑筑室内净净高，造造成返工工或浪费费，甚至至存在安安全隐患患3。为控控制工程程质量，避避免上述述情况发发生，各各专业需需进行协协同设计计，在施施工图阶阶段最大大程度的的减少碰碰撞发生生。传统的二维维管控质质量的方方法是将将各专业业平面图图叠加，结结合局部部剖面图图，设计计审核校校对人员员凭经验验发现错错误，难难以全面面。三维参数化化的质量量管控，是是利用三三维模型型，

7、通过过计算机机自动实实时检测测管线碰碰撞，精精确性高高。表1-1是二维维质量管管控和三三维质量量管控的的比较。表1-1传统二维质质量管控控缺陷三维质量管管控优点点手工整合图图纸，凭凭借经验验判断，难难以全面面分析；电脑自动在在各专业业间进行行全面检检验，精精确度高高；均为局部调调整，存存在顾此此失彼情情况；在任意位置置剖切大大样及轴轴测图大大样，观观察并调调整该处处管线标标高关系系；标高多为原原则性确确定相对对位置，大大量管线线没有精精确确定定标高；轻松发现影影响净高高的瓶颈颈位置；通过“平面面+局部剖剖面”的方式式，对于于多管交交叉的复复制部位位表达不不够充分分；在综合模型型中进行行直观的的

8、表达碰碰撞检测测结果。在净空要求求非常高高的复杂杂情况下下，二维维管综局局限性明明显。3.三维质质量管控控的设计计流程3.1建模模前期协协同设计计在建模前期期，需要要建筑专专业和结结构专业业的设计计人员大大致确定定吊顶高高度及结结构梁高高度；对对于净高高要求严严格的区区域，提提前告知知机电专专业；各各专业针针对空间间狭小、管管线复杂杂的区域域，协调调出二维维局部剖剖面图，如如图1-1走廊（2）管综综。建模模前期协协同设计计的目的的是，在在建模前前期就解解决部分分潜在的的管线碰碰撞问题题。图1-1走走廊（2）管综综3.2土土建及机机电专业业建模3.2.11 土建专专业建模模建筑专业使使用Revv

9、it Arcchittectturee软件进进行建模模，根据据工程项项目的需需要，建建模的精精细度要要求不同同。如果果只是要要求完成成质量控控制而非非施工图图深度的的话，建建筑专业业只需完完成内外外墙、门门窗、玻玻璃幕墙墙、电梯梯、扶梯梯、楼梯梯及吊顶顶等模型型构件。如如果建模模模型有有多个设设计人员员共同完完成的，可可采用工工作集或或者链接接的方法法，进行行专业内内协同设设计。如如图1-2所示的的某工程程建筑局局部模型型。3.3碰碰撞检测测及报告告生成各专业完成成初步建建模后，使使用Navviswworkks软件进进行专业业间的碰碰撞检测测，并提提供检测测报告及及修改意意见，专专业间碰碰撞检

10、测测主要包包括土建建专业之之间、土土建专业业与机电电专业之之间、机机电专业业之间。设设计人员员根据碰碰撞检测测报告及及修改意意见，重重新优化化设计，然然后再次次进行碰碰撞检测测如此循循环，直直至解决决所有的的硬碰撞撞，软碰碰撞剩下下可接受受的范围围。3.4三三维管线线优化设设计的注注意事项项（1）尽量量少改动动，三维维管线优优化设计计只对非非改动不不可的管管线进行行优化设设计，比比如：管管线穿梁梁、碰柱柱、穿吊吊顶等情情况，属属于硬碰碰撞，非非改不可可；阀门门等附件件碰柱，只只需调整整安装方方向即可可避免碰碰撞的，属属于软碰碰撞，可可以不修修改，以以减少设设计人员员的工作作量。（2）需满满足建

11、筑筑业态要要求，对对于不满满足净高高的空间间，就算算管线没没有碰撞撞，也需需要进行行优化设设计。（3）管线线优化设设计时，应应预留安安装、检检修空间间。4.三维质质量管控控的技术术展望尽管实现三三维质量量管控的的设计软软件还存存在不尽尽人意之之处，比比如：对对电脑硬硬件配置置要求高高，“本地化”基础数数据库不不够完善善，掌握握 HYPERLINK /BIMM技术的的专业人人才缺少少等等，但但与传统统二维质质量管控控相比，它它的优越越性以及及是行业业未来发发展的趋趋势，这这个都是是业内公公认的。在在这种情情况下，我我们已下下定决心心继续推推广应用用三维数数字化技技术来管管控建筑筑设计质质量，让让建筑设设计向参参数