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建筑信息建模(BIM)从理论走向实践主讲人:田群什么是BIM？支持IFC标准的软件软件的功能•方案与造型设计Scketup、vasari、Rhino•建筑设计RevitCAD、Bentley、ArchiCAD•结构分析Robot、PKPM、JYK、Catia•管道设计MagiCAD、RevitMEP•施工模拟Bentley、Navisworks•能耗分析Ecotec、EnergyPlus•负荷分析鸿业•模型检查Solibri•成本核算Vico、广联达、鲁班•三维可视化与动画渲染3DSMAX、Navisworks•四维施工模拟Bentley、Navisworks•GIS定点监测Tremble•工程基础信息平台ProjectWise、Buzzsaw、VaultBIM就是软件么？•BuildingInformationModeling(BIM)•建筑信息建模•VirtualDesignandConstruction(VDC)•虚拟设计与施工建筑信息建模•建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型（BuildingInformationModeling，简称BIM）一词由Autodesk所创的。它是来形容那些以三维图形为主、面向对象、建筑学有关的电脑辅助设计。当初这个概念是由JerryLaiserin把Autodesk、奔特力系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。它是建筑过程的数字展示方式来协助数字信息交流及合作。•建筑信息模型是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术，它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化程度，使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、降低成本。BIM实现的功能BIM可视化系统协调法规要求有限元CFD日照分析能耗模拟声学计算视线模拟碰撞检查施工图成本预算施工计划可施工性工业化设施管理运营评估社区互动市场需求施工优化与分析运营可研现阶段的BIM现状•建模•可视化•四维施工模拟•工程量核算•这些调查结果第一是不准确的，第二在大部分企业还不现实！一、BIM软件介绍BIM软件介绍-核心建模软件1•这类软件英文通常叫“BIMAuthoringSoftware”，是BIM之所以成为BIM的基础，换句话说，正是因为有了这些软件才有了BIM，也是从事BIM的同行第一类要碰到的BIM软件。因此我们称它们为“BIM核心建模软件”，简称“BIM建模软件”。常用的BIM建模软件如下图所示：BIM软件介绍-方案设计软件2•BIM方案设计软件用在设计初期，其主要功能是把业主设计任务书里面基于数字的项目要求转化成基于几何形体的建筑方案，此方案用于业主和设计师之间的沟通和方案研究论证。BIM方案设计软件可以帮助设计师验证设计方案和业主设计任务书中的项目要求相匹配。BIM方案设计软件的成果可以转换到BIM核心建模软件里面进行设计深化，并继续验证满足业主要求的情况。BIM软件介绍-几何造型软件3设计初期阶段的形体、体量研究或者遇到复杂建筑造型的情况，使用几何造型软件会比直接使用BIM核心建模软件更方便、效率更高，甚至可以实现BIM核心建模软件无法实现的功能。几何造型软件的成果可以作为BIM核心建模软件的输入。BIM软件介绍-可持续分析软件4EnergyPlus可持续或者绿色分析软件可以使用BIM模型的信息对项目进行日照、风环境、热工、景观可视度、噪音等方面的分析，主要软件有国外的Echotect、IES、GreenBuildingStudio以及国内的PKPM等。BIM软件介绍-机电分析软件5水暖电等设备和电气分析软件国内产品有鸿业、博超等，国外产品有Designmaster、IESVirtualEnvironment、TraneTrace等。BIM软件介绍-结构分析软件6•结构分析软件是目前和BIM核心建模软件集成度比较高的产品，基本上两者之间可以实现双向信息交换，即结构分析软件可以使用BIM核心建模软件的信息进行结构分析，分析结果对结构的调整又可以反馈回到BIM核心建模软件中去，自动更新BIM模型。ETABS、STAAD、Robot等国外软件以及PKPM等国内软件都可以跟BIM核心建模软件配合使用。BIM软件介绍-可视化软件7有了BIM模型以后，对可视化软件的使用至少有如下好处：1）可视化建模的工作量减少了2）模型的精度和与设计（实物）的吻合度提高了3）可以在项目的不同阶段以及各种变化情况下快速产生可视化效果BIM软件介绍-模型检查软件8•BIM模型检查软件既可以用来检查模型本身的质量和完整性，例如空间之间有没有重叠？空间有没有被适当的构件围闭？构件之间有没有冲突等；也可以用来检查设计是不是符合业主的•要求，是否符合规范的要求等。BIM软件介绍-深化设计软件9•Xsteel是目前最有影响的基于BIM技术的钢结构深化设计软件，该软件可以使用BIM核心建模软件的数据，对钢结构进行面向加工、安装的详细设计，生成钢结构施工图（加工图、深化图、详图）、材料表、数控机床加工代码等。下图是Xsteel设计的一个例子BIM软件介绍-碰撞检查软件10BIM软件介绍-碰撞检查软件11•造价管理软件利用BIM模型提供的信息进行工程量统计和造价分析，由于BIM模型结构化数据的支持，基于BIM技术的造价管理软件可以根据工程施工计划动态提供造价管理需要的数据，这就是所谓BIM技术的5D应用。国外的BIM造价管理有Innovaya和Solibri，鲁班是国内BIM造价管理软件的代表。BIM软件介绍-其他软件•运营管理软件•二维图软件•审核发布软件BIM软件中的信息流建筑核心建模软件RevitBentleyArchiCAD方案造型软件SketchupRhino可视化3DSMAXLumionArchiCAD绿色设计EcotechIESPKPM模型检查Solibri造价管理InnovayaSolibri鲁班广联达设备建模RevitMEPMagiCADCATIA能量分析EcotechIESGBS照明分析EcotechGBS施工建模？碰撞检查NavisWorksSolibri4D模拟P5&6MSProject质量控制激光扫描结构建模RevitStructureBentleyStructureCATIA结构分析PKPMCATIARobot钢结构Xsteel5D分析NavisworksInnovaya施工管理合同管理组织协调人员管理材料管理二、BIM主要应用建筑经济指标控制BIM在审批阶段的应用１．与CAD二维图形文件ＤＷＧ的无缝连接,从2D—3D平稳过渡广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用2．直接由三维模型自动生成图纸和技术经济指标,提高规划审批和设计部门的规范性、科学性、严密性、高效性广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用3．图形和数据双向智能关联广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用4．直接面对建筑构件和用地构件对象定义广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用5．报建,审批图纸模型的自动化,规范化,集中化管理广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用6．可以根据需要为城市管理实时输出各种数据广州三维电子报批整体方案BIM在审批阶段的应用基于BIM建筑信息模型的可持续设计-黄柏峪生态小学第一步：从Revit三维模型中直接导入IES，同时导入建筑信息数据库（BIM）第二步：由整体到楼层、到单个房间，进行环境能源性能分析第三步：根据采光、日照、负荷特征对方案进行改进设计绿色建筑整合设计流程结构图墨臣商业异型会所绿色分析墨臣商业异型会所绿色分析墨臣项目阶段性绿色建筑分析应用流程墨臣商业异型会所绿色分析施工图设计•标准化的住宅单元户型设计（建筑结构水暖电专业）云南省设计院单元式住宅施工图设计施工图设计施工图设计Civil3D数字地形模型与土方计算业务需求：•直观的查看和分析场地地形•场地平整、挖填，大量的土方计算解决方案：•使用多种源数据生成数字地形模型•精确而强大的地形编辑功能•丰富的分析工具，包括场地坡度、坡向和地表径流模拟•快速剖切地形或多层地质断面•使用参数化建模工具，设计各种复杂的开挖、填筑和场地平整•快速计算土方量，以及自动土方平衡•符合中国用户习惯的土方施工图Civil3D数字地形模型与土方计算业务需求：•传统的二维图纸不便于审查和交流•难以处理不对称、不规则的特殊断面•数量庞杂的横断面图纸和土方计算•遇到设计变更，所有工作推倒重来？解决方案：•灵巧的设计机制，轻松创建任意形式的标准横断面，构建复杂的道路形体•对指定的特殊断面进行手工修改•自动批量生成横断面图纸，并计算断面面积和土方量•直观查看设计成果的三维效果•一处更新，处处更新！•做好/做对招标文件，招标文件BIM要求•多专业设计图纸设计查错，管线碰撞检查，管线综合优化•净高检查（楼梯，走道净高，车库净高等）•综合结构预留孔洞图•设备材料清单•管线复杂部位的设备安装图•总体施工进度的四维施工模拟•复杂部位的四维施工模拟（分时间阶段和专业施工顺序的施工模拟）预制构件施工安装复杂管线及机房设备的安装•按照施工进度计划，进行各个施工阶段的成本（资金流）控制分析施工人员组织安排材料准备及现场堆放组织•按照施工进度计划，进行现场车流，人流的合理组织以及运营阶段的道路指示系统，车流人流分析模拟•主要建筑机械的使用计划和使用效率分析BIM在项目招投标，施工，运营阶段的应用•设计变更管理，实时的计价算量，BIM模型修改•BIM竣工模型的搭建，实现施工阶段的文档资料信息管理（与模型相对应关联）•幕墙，预制构件，钢结构构件的深化施工设计，优化构件规格，定制加工图•施工阶段的可建性模拟（如改扩建工程，空间局促部位）•基于BIM模型算量的企业级采购管理系统•项目租售阶段的数字沙盘互动场景模拟互动装修清单和报价系统•项目应急管理培训模拟（灾难疏散，断水断电的紧急处置方案）•项目运营阶段的空间管理（租金，物业费，租约，装修清单实景模型，改造信息）•物业健康指标的监控（温度，湿度，幕墙清洗，开窗通风控制，有害气体含量等）•物业能耗管理，水电气的使用状况可视化管理•室外场地道路景观绿化及市政管网的可视化查询，定位，维护的组织管理需要关注的问题：•BIM竣工模型的信息分类管理模式•BIM部品库的创建及维护（标准的建立，文件管理模式）做好/做对招标文件，招标文件BIM要求上海悦达信一时代广场案例BIM模型BIM模型现场施工指导多专业设计图纸设计查错，管线碰撞检查，管线综合优化在建立3D模型中发现结构梁建筑门发生碰撞，且空间狭小，且没有调整余地。管道井与结构楼板开孔有矛盾，开孔范围超出了管道井范围。管线碰撞检查，综合优化Naviswork碰撞点显示上海悦达信一时代广场案例净高检查（楼梯，走道净高，车库净高等）半层处结构梁下净空高度不足，结构梁与门相碰。Navisworks漫游净高检查济南西客站站前广场地下部分BIM咨询综合结构预留孔洞图（结构构件留洞，预埋套管）预留通风口预制构件预留洞口设备材料清单管线复杂部位的设备安装图操作半径模拟总体施工进度的四维施工模拟复杂部位的四维施工模拟（分时间阶段和专业施工顺序的施工模拟）Showcase施工模拟截图（按照颜色区分施工顺序）Navisworks施工动画模拟（按照颜色区分施工顺序）天津天士力集团药厂总承包项目按照施工进度计划，进行各个施工阶段的成本（资金流）控制分析施工人员组织安排材料准备及现场堆放组织广联达大厦项目BIM与本地算量计价软件的结合4D施工模拟及分阶段工程量统计4D施工模拟及分阶段工程量统计4D施工模拟及分阶段工程量统计•按照施工进度计划，进行现场车流，人流的合理组织以及运营阶段的道路指示系统，车流人流分析模拟•主要建筑机械的使用计划和使用效率分析•设计变更管理，实时的计价算量，BIM模型修改•BIM竣工模型的搭建，实现施工阶段的文档资料信息管理（与模型相对应关联）•幕墙，预制构件，钢结构构件的深化施工设计，优化构件规格，定制加工图•施工阶段的可建性模拟（如改扩建工程，空间局