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BIM是什麽?和廣聯達什麽關系?

BIM:建築信息模型(Building Information Modeling)是以建築工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,進行建築模型的建立,通過數字信息仿真模擬建築物所具有的真實信息。它具有可視化,協調性,模擬性,優化性和可出圖性五大特點。

BIM和廣聯達,兩者沒什麽必然關系,廣聯達主要是做造價,算量。

BIM常用軟件:

壹、Revit

Revit最重要的特點是所有組件、視圖和註釋之間的關系模式,使得任何組件的改變會自動傳播,保持模型內容的壹致性。例如,移動壹片墻時,其相鄰的墻,地板和屋頂會自動調整,也更正相關的位置和尺寸標示,調整房間面積報表,重繪相關剖面圖說等,因此,該模型將保持所有文件的壹致性。組件、視圖和標註之間的雙向關聯性是Revit最顯著的特點。

Revit提供團隊協作的機制,以所謂「中央檔案」為***享數據庫,可以多人同時開啟後,另存成「本機檔案」使用,而以工作集控制編輯權,避免對象被不同的用戶同時編輯。Revit也模擬傳統2D制圖的環境,提供圖紙、符號、表格、圖例等功能,以與傳統接軌。但Revit 在3D上也還有很多限制,不能任意斜切剖面,也做不到展開圖;過細的塑模和復雜的智能組件則會顯著的影響效能。

Revit MEP模塊提供3D管線、設備等機械、電氣設施的建模工具,可應用在配電、照明、空調、給水、排水、火警、消防、監視等系統,除此之外也提供風量計算等設計工具。Revit Structure模塊提供結構組件,以完成結構塑模,它異於建築柱的結構柱品類,似乎隱喻建築與結構各自建模的建議。但至少可利用2D 或 3D 建築模型作為結構建模之參考,在此基礎上獨立搭建結構 BIM 模型作為分析使用。

二、Tekla

Tekla是壹家芬蘭公司,成立於1966年。Tekla Structures 從原名XSTEEL的軟件開發而來,提供結構工程師處理混凝土結構、鋼結構等較細致的結構功能。Tekla Structures最擅長於施工細節的建置,尤其是鋼結構之施工圖方面,發展得非常完善,在業界有大量應用實績。Tekla亦可進而導入控制系統,控制鋼筋彎曲機,控制預鑄混凝土之生產。結構分析所需的非幾何信息,如:荷載、荷載組合、支承條件,亦可包括在結構模型中。

但目前壹般BIM軟件均未提供結構分析功能。而采用搭配傳統分析設計程序進行分析設計。基於 BIM 技術的理想,3D建築模型與結構模型應該要雙向鏈接的,亦即結構工程師直接於建築模型上取得結構分析信息,但目前由BIM模型產生分析軟件之輸入數據仍有很大的瓶頸,Tekla亦然。雖可從三維視覺模型產生SAP2000、STAAD PRO、MIDAS等分析程序之輸入檔案,但僅為梁、柱結構系統,至於版、墻結構則尚未突破。Tekla BIMsight是在2011年初推出的壹個免費軟件。可以藉由IFC格式,檢視多種BIM軟件之模型,以進行設計和施工時的沖突檢測、檢視與審查、註釋和標記紅線。

三、Autodesk Naviswork

BIM設計軟件眾多,依據專業類別會有不同的軟件,並產生不同的文件格式。Naviswork能匯入目前市面上大部分的BIM軟件格式,Naviswork負擔了整合、瀏覽、審核的基本工作,另外較進階的功能為沖突檢討、4D施工進度仿真。初步來看Naviswork是設計師跨專業整合的工具,也是業主單位成果體驗及審查的工具。

Naviswork環境提供使用者在3D空間體驗BIM設計成果,如圖4,設計者可自由標註設計溝通意見,空間尺寸的量測,業主可留下審查意見及追蹤。但目前臺灣業主單位對於BIM的工作要求是廠商的事情,業主尚不能意識到如何運用BIM,如透過BIM成果檢視設計需求、驗證空間使用機能達到預期目標等,業主的積極參與可降低日後設計變更的頻率。

四、Autodesk Ecotect Analysis

坐北朝南是老祖宗留下的智慧,歷久彌新。建築物理的數值模擬則進壹步提供量化的數據。Ecotect 建築物理仿真及能源分析的軟件,作為建築設計節效益的評估工具,Ecotect是壹套非常直覺的分析軟件。支持特定BIM模型格式,經過相關地理條件、物理條件、材質屬性…等設定後,可做太陽輻射、熱、光、聲、耗能評估,並以可視化方式呈現分析成果。

雖然Ecotect分析精確度尚不如壹些專業分析軟件,且建築師對於分析數據判讀能力仍相當有限,加上分析成果並不能與臺灣綠建築指標對應。但Ecotect在建築設計初期仍是相當快速的節能評估工具,目前已慢慢被建築師所接受。

五、Autodesk Civil 3D

Civil 3D 是Autodesk公司以AutoCad為平臺開發的BIM軟件,以3D地形為基礎,提供鐵公路定線、路廊、整地、土石方、重力管線、壓力管線等3D設計環境。由於AutoCad是過去被廣泛采用的繪圖工具,其2D成圖的熟悉度最被廣大使用者接受。利用Civil 3D可將傳統的測量數據或地形圖等高線轉換為3D地形,作為所有土木工程設計的基本數據。配合鐵公路定線與縱坡、橫斷面設計隨即完成道路參數化定義的三維模型;可以利用內置的組件包括車道、人行道、邊溝等,也可以根據業主需求或設計標準創建自己的組件。Civil 3D可快速地計算現有地形和設計地面間的土方量,並用以分析適當的挖填距離。Civil 3D可以利用面向收集系統等工具,進行雨水分析和設計,以配置汙水和雨水排水系統。可采用圖形輸入方式編輯管網或者更改管道和結構物。

Revit?Architecture所做的建築模型可以插入AutoCAD Civil 3D,以便整合建築提供的公用設施、建物出入口等設計信息。同樣,路工設計者也可以將道路平剖面等信息直接傳送給結構或建築,以便配置結構物。Autodesk geotechnical module,是壹家叫做Keynetix的英國公司開發的模塊,在Civil 3D上運作,從工地鉆探數據輸入起,應用於鉆探孔、土層等之數據管理,到3D展示及圖說制作。

六、Bentley公司產品

另壹家工程軟件大廠Bentley公司出品的MicroStation 3D塑模軟件,在功能上亦屬強大,搭配的土木套裝Power Civil、RailTrack、下水道系統SewerCad、地質數據庫gInt、RM Bridge等軟件,也提供另壹選擇。

七、CATIA

CATIA是法國達索系統(Dassault Systemes S.A.)公司開發的跨平臺商業3維CAD設計軟件。CATIA作為達索系統產品生命周期管理軟件平臺的核心,主要應用在航空工業和汽車工業,美國波音飛機制造公司就是CATIA的重要用戶。由於CATIA出色的曲面建模功能,許多汽車設計制造公司常用其進行車身、車門、車頂等組件的設計。將CATIA移植到建築業,應用於大型而具有自由曲面的現代建築,已見其發揮功能,未來亦具有很大的市場潛力。BIM模型必須在軟件間交換利用。

這個需求不只是階段性,也存在於不同專業間。因此1994年國際軟件互動聯盟(International Alliance for Interoperability,IAI)發表了IFC(Industry Foundation Classes)檔案***通格式,壹般BIM軟件也多以IFC為交換標的,可作為提交業主之模型格式。而壹般BIM軟件多可輸出IFC格式檔案,在軟件間交換時,雖無法完全保持原有之信息結構,壹般幾何信息均可在軟件間傳遞。2005 年IAI改組為Building SMART。BuildingSMART及壹些信息廠商為了改善這個問題,又提出OpenBIM的概念,可確保在通過OpenBIM認證的軟件間數據可無縫接軌,後續發展值得關註。