BIM简介1
BIM（Building Information Modeling，建筑信息化模型）是以三维数字技术为基础仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM集成了建设工程项目各种相关信息的工程数据模型，它不仅能在设计阶段为建筑、结构、设备等各个专业提供先进的设计工具 ，同时也能应用于施工、物业管理和运营等后续阶段，服务于整个建筑生命周期和所有项目参与方。
本文对BIM技术在建筑行业的必要性进行了分析。在桃仙机场T3 航站楼中，运用BIM技术建立了地下一层水暖电、建筑结构的三维模型并对施工图纸进行优化设计；利用BIM技术对机场A区进行4D施工模拟与用钢量的三维算量统计，并通过虚拟现实技术制作动画，真实的反应整个机场内部的环境情况，为今后的施工建设提供了可行依据。经过实际应用，验证了BIM技术可以加强设计管理、减少过程中的风险和错误，节约了工程的预算，有效地控制了工程的进度的价值。充分和实践了以BIM技术为基础的数字化设计与虚拟建造在工程勘察设计行业的应用。
摘要 I
Abstract II
第一章BIM技术基础 3
1.1 选题背景与研究意义 3
1.2 国内外BIM技术的发展状况 3
1.2.1 国外BIM技术发展概况 3
1.2.2 国内BIM技术发展概况 3
1.3 论文的工作内容 3
第二章 应用BIM技术的必要性分析 3
2.1 当今建筑行业的需求分析 3
2.2 BIM技术在建筑工程行业中的应用 3
2.3应用BIM技术所产生的价值 3
第三章 桃仙机场T3航站楼工程项目简介 3
3.1建设工程项目背景 3
3.2 BIM技术实施的过程 3
3.3 BIM工具介绍 3
3.3.1 REVIT系列产品 3
3.3.2 建筑模型后期制作软件 3
第四章 利用BIM技术建立系统模型 3
4.1实现目标 3
4.2模型的建立 3
4.2.1管道的绘制 3
4.2.2机房风管的绘制 3
4.2.3 机房机组的绘制 3
4.3各专业模型的链接 3
第五章 BIM模型在建筑工程中应用 3
5.1图纸深化设计 3
5.2硬碰撞检测 3
5.3 4D模拟 3
5.4空间动态碰撞检测 3
5.5三维算量 3
5.6漫游技术 3
第六章 总结与展望 3
致谢 3
参考文献 3
第一章BIM技术基础
1.1 选题背景与研究意义
BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型化）之父Charles M. Eastman曾经描述过当前AEC（Architecture Engineering and Construction，工程勘察设计行业）企业的业务模式：设施交付流程支离破碎，主要依靠纸介质模式进行沟通，纸质文档中错误和遗漏经常造成意料之外的现场费用、延误，以及项目团队中各方的诉讼。这些问题导致了冲突、财务开销和延误。
现在解决以上问题的方法有：选择设计建造方的组织构架，应用实时技术，比如为共享文档和计划的项目网络站点，以及3D CAD工具的实施。通过这些方法提高了信息交换的及时性，但是却无助于减少有纸质文档造成冲突的严重性和频繁性。
比起制造加工行业，工程勘察设计行业的生产率一直比较低下。这主要有以下原因造成的：
1.参与单位众多，对设计信息的错误解读影响工程进度与质量；
2.传统的项目文件不能涵盖所有的工作范围(只有50%-70%)；
3.用户是很难理解文字和二维信息；
4.计算机无法判读传统项目文件中的数据；
5.传统工作流程不支持品管及其它先进信息管理策略
面对行业如此之现状，需要找到有效的途径解决以上问题，推动工程勘察设计行业生产率的提高，BIM技术即是有效解决以上问题的有效途径之一。
BIM即建筑信息模型化,是以三维数字技术为基础仿真模拟建筑物所具有的真实信息。其中信息不仅包括三维几何形状信息，还包含如建筑构件的材料、重量、价格、进度、规格、型号等非几何信息，BIM的实质是一个包含了建筑全部信息的综合电子数据库。BIM集成了建设工程项目各种相关信息的工程数据模型，它不仅能在设计阶段为建筑、结构、设备等各个专业提供先进的设计工具 ，同时也能应用于施工、物业管理和运营等后续阶段，服务于整个建筑生命周期和所有项目参与方。
在全球的AEC（工程勘察设计）行业有一个规律：AEC行业内的转型过程大概是十年，之后开始大幅提速。但是对于BIM的发展而言，从2002年至今只用了不到八年的时间就看到了市场的大幅提升，远远早于行业内的预期。BIM不仅仅是作业方式的改进，更是对工程建设项目的设计、工程和施工等行业流程的深层次研究。
1.2 国内外BIM技术的发展状况
随着绘图软件和计算机的普及，设计行业进入电子绘图时代, 技术的驱动力所起作用非常明显，特别像结构工程等专业，有足够便利的建模和计算工具，让结构设计的专业面貌焕然一新，分析一套结构方案的时间缩短了千百倍，从此，结构师多方案选项就成为主要工作内容，结构创新的可能性大大提高，建筑设计方面所称的“高技派”也慢慢的流行于世界各地。
1.2.1 国外BIM技术发展概况
西方国家遭受大规模经济衰退时，BIM用户反而倾向加大对BIM的投资。经验丰富的用户在项目投标中拥有更强大的生产力、更先进的沟通能力和更有优势的竞争力，他们能在发展机会受限制时有别于那些未采用BIM的同行，带给客户更多价值，同时提高他们的设计水平。
2008年全球经济危机时，Autodesk公司的产品在中国的销售数字都大幅度下降，但北美和欧洲的销售数字却有小幅提升，以此说明客户们还在持续使用能为他们带来持续投资回报的工具。
2008年美国市场调研结果显示：
1.62%的BIM用户在2009年将在其30%以上的项目中使用BIM软件；
2.82%的BIM专家级用户认为BIM对提升公司生产力有非常积极的影响；
3.72%的BIM用户表示BIM对他们内部项目的进程产生了影响。
《美国国家建筑信息化模型标准》（National Building Information Modeling Standards，NBIMS）是全球现有唯一的一部BIM技术标准，标准中强调建筑信息化模型中的信息可以在不同应用程序间无损失传递，减少无谓的模型重建工作，进而实现设计过程中不同专业间的协同合作。在美国，BIM已经被整个建筑行业规范采纳，不论设计师、工程师、承包商和业主中，每个领域都有超过50%的比重，使用BIM软件工具处于中等甚至更高水平。BIM的应用在2009年得到快速增长，将近一半的用户在2009年加入频繁用户的行列，他们中至少有60%的项目采用BIM工具，比前一年增加10%。
越来越多客户采用BIM是因为用户对其带来的商业的影响有着广泛的积极的评价，当使用者意识到BIM的优势时，他们会进一步投入BIM。
2008年11月针对美国总承包商协会BIM论坛会员网上调查显示，对于BIM投资回报率聊交道的平均值是11%-30%，这些数据充分衡量出用户对投资回报率的了解处于较高水平。在那些测量投资回报率的用户中，近三分之一的报告认为投资回报率大于100%，更有少数认为在1000%以上。因为，通过衡量投资回报得出的BIM优势比只靠主管直觉得出的结论更明显。
企业用以衡量BIM投资回报率的主要方面包括：
1.改进项目成果，比如减少信息反馈及现场协调问题；
2.三维可视化实现更好的沟通；
3.为项目中标带来积极影响。
1.2.2 国内BIM技术发展概况
在中国，BIM理念正逐步为建筑行业所采用。目前以应用设计公司为主，各类咨询公司、培训机构也渐渐崭露头角，政府及行业协会也越来越重视BIM的作用。作为建筑行业中知名的两大协会，中国勘察设计协会、中国建筑学会在推广BIM的工作中已经走在了前列。
2007年11月，中国勘察设计协会主办了“全国勘察设计行业信息化发展技术交流论坛”，邀请了国内专家，就BIM在建筑设计中的革新及运用首次在全国性的行业会议上进行探讨和交流。
2008年10月，中国建筑学会在北京举办了名为“与可持续设计专家面对面”的BIM主题研讨会，国内顶尖的可持续设计专家硬要亲临大会，并就如何推广该理念在国内工程建设行业的应用和发展，进而推动中国工程建设行业的和持续发展和绿色工程进行了探讨。
2008年11月，Bentley公司推出了V8i，一款面向基础设施行业的软件组合。它采用了一种通用方式保存、共享和可视化基础设施的资产数据，从而提升了协作工作流程的效率，简化了整个设施生命周期过程汇总不同领域、不同项目团队之间的工作流程。
2009年4月，中国建筑学会和Autodesk公司联合主办了“BIM建筑设计大赛”。这次大赛时国内首次举办的BIM技术应用领域的建筑设计竞赛。由《建筑学报》杂志社承办，中国建筑学会副理事长、中国工程院院士、全国建筑设计大师、北京市建筑设计研究院总建筑师马国馨出任大赛评委会主席。总计130余家国内设计机构及高校参赛，提交作品164件。
2009年6月，中国勘察设计协会在青海省举办勘察设计行业BIM技术高级培训班，参加培训班的专家来自建筑、市政、交通、石化等行业的院长及总工。
中国勘察设计协会已计划与BIM软件厂商共同成立BIM分会，为中国勘察设计行业提供学习、交流BIM的平台。通过BIM分会，为行业用户带来全球成功的BIM应用案例和经验，协助行业用户实践BIM，并将促进行业用户的成功经验分享和交流，实现可持续设计。
1.3 论文的工作内容
数字化建筑技术在工程中的设计和建造中的成功使用功不可没，研究和推动BIM技术对推行可持续设发展、绿色建筑的理念产生积极影响。本研究的目的在于通过沈阳机场项目透彻分析BIM的概念、并提出可行的BIM实施方案。
在沈阳机场项目中我们主要做了一下工作：
1.建立各专业模型
在建立各个专业模型的过程中，我们不仅仅要建立出外表与施工现场一样的建筑模型，结构梁板模型，水暖电模型，还要如实的反应模型内部的连接情况（包括管道弯头，三通，四通的连接情况，结构梁板中钢筋的连接情况等），更要赋予模型一些材质信息，生产商信息，用途信息。以方便在此模型上进行管线综合、碰撞检查、施工指导、管件预制加工、管道工程量统计、竣工图绘制、出施工图等…
2.专业协调检测与优化
由于设计过程中，各专业在设计过程中都是各自为战，通过传统专业协调很难发现全部的不协调。
通过BIM工具可以自动检测出专业间的碰撞，并且形成报告共设计师修改。 同时在实际工程中，专业协调并非头痛医头、脚痛医脚解决单点的问题即可。 有了BIM工具，通过分析结果了解区域内其他专业的管线走向、标高等，商讨总体排布原则,整个系统进行优化。
该虚拟施工技术系统开发是一个功能齐全、模块完整、面向建筑工程施工、具有良好通用性的软硬件一体化系统。
施工进度模拟作为虚拟施工的一部分，在施工中不仅表现为一种技术手段，更多地表现为一种管理手段，以可视化施工中的进度、质量、成本、安全等管理内容为工程管理者提供帮助，辅助决策，达到对施工过程的事前控制和动态管理，以优化施工方案和风险控制，是一种全新的管理方式。
4.工程量计算
在进行成本预算时，预算员通常要先将建筑师的纸质图纸数字化，或将其CAD图纸导入成本预算软件中，或者利用其图纸手工算量。上述方法增加了出现人为错误的风险，也使原图纸中的错误继续扩大。
如果使用建筑信息模型来取代图纸，所需材料的名称、数量和尺寸都可以在模型中直接生成。而且这些信息将始终与设计保持一致。在设计出现变更时，如窗户尺寸缩小，该变更将自动反映到所有相关的施工文档和明细表中，预算员使用的所有材料名称、数量和尺寸也会随之变化。
漫游技术就是将“虚拟现实”技术应用在城市规划、建筑设计等领域。近几年，城市漫游动画在国内外已经得到了越来越多的应用，其前所未有的人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性，都是传统方式所无法比拟的。在城市漫游动画应用中，人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对未来的建筑或城区进行身临其境的全方位的审视：可以从任意角度、距离和精细程度观察场景；可以选择并自由切换多种运动模式，如：行走、驾驶、飞翔等，并可以自由控制浏览的路线。而且，在漫游过程中，还可以实现多种设计方案、多种环境效果的实时切换比较。能够给用户带来强烈、逼真的感官冲击，获得身临其境的体验。
第二章 应用BIM技术的必要性分析
2.1 当今建筑行业的需求分析
利用BIM强大的建模、渲染、动画技术，能够随着项目的进展得出时时的高质量效果图和动画，而不是局限在某一阶段几张效果图和几段动画而已，这是不同于一般效果图公司的。利用已有的信息模型，设计意图如果发生改变，模型修改好，效果图和动画也很快出来。更为重要的是制作效果图和动画并不是重点，它只是BIM技术的一个附加产品，因而能让客户在较少的投入情况下获得更高的回报。
建立信息模型的过程也是完善数据库的过程，通过数据库可以快速准确的导出各类明细表。例如，材料用量、房间报告和各功能分区的面积百分比等，这些数据能进一步让设计师和工程师了解项目的本质。
模型和数据因为存在关联性，模型按设计师的意图进行了修改，相应的各类明细表也会更新，这样省去了大量重复计算的时间，出错率也因此而下降。
开发出了17种不同类型的碰撞检测规则，用于检查项目在设计中的“错漏碰缺”，以此降低在施工中产生的“设计变更”。因为造成这些“错漏碰缺”和“设计变更”主要是设计各专业之间的不协调、设计和施工之间的不协调以及业主要求的变更，这些问题在常规的2D图纸协调中很难被发现或需要耗费大量人力、物力。
高质量的模型、成熟的检测技术和丰富的协调经验，为客户节省协调时间的同时也给设计及施工降低风险、提高质量。致力于追求零碰撞施工，已完成的项目中有20余个采用了检测协调技术。
建筑施工是一个高度动态的过程，随着建筑工程规模不断扩大，使得施工项目管理变得极为复杂。然而，当前建筑工程项目管理却相对落后，通常用横道图表示进度计划，用直方图表示资源计划，无法清晰描述施工进度以及各种复杂关系，难以准确表达工程施工的动态变化过程，更不能动态地优化分配所需要的各种资源和施工场地。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学的进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。
建筑工程施工是不可逆的，一旦做错就得返工，不但造成资源和人力的浪费，最主要还会降低质量。目前工程师为避免这种现象的出现用的最多的方法即是纸上谈兵，效果不明显。本文利用BIM技术在计算机内将施工过程做4D模拟，解决了返工问题，虚拟施工模拟过程如图2-1所示。
对于一些重要的施工环节、或采用新施工工艺的关键部位，也可以利用BIM技术预先检验，看是否具有可行性，或者让更多的项目参与人员能够理解它。
VR(Virtual Reality)技术是一项对现实事物的高度仿真技术。运用在建筑业中，可以在建筑项目未建之前在计算机中体验，让使用者如同身临其境，及时、没有限制地观察3D空间内的事物，也是一种对建设项目设计意图检验的方式。
据美国著名的不动产网站www.realtor.com的数据显示，有虚拟现实技术展示的房产比没有虚拟现实技术展示的房产访问率增加40％，且购房效果增加28.5％。
让购房者看到直观的样板房形象，在销售处放上电脑运用VR技术能让购房者在电脑上亲眼看到几年后才建成的小区，在电脑上选户型。
2.2 BIM技术在建筑工程行业中的应用
承建商和建筑师最注重的优势是改进项目成果，减少信息反馈和现场协调问题。因为项目比其他人在这些方面更直接影响他们的工作，比如因避免碰撞冲突带来的成本节约。
三维可视化使沟通更顺畅。承包商和业主对此非常重视。可视化使业主了解建设者的想法，促使现场工人加快施工进度，在规划阶段就能实现成本的节约。
提高人员生产率。建筑师和工程师最关注这项优势。一旦投入，BIM数据可用于多种用途，提供更多的设计机会，而不仅仅是制作草图。承建商还可以现场利用BIM来调整人员配置，使其更好使用由于场地条件而发生的变化。
有利于项目中标。承建商和工程师最重视这一点。那些经常参与项目投标的公司必须知道BIM可以带给他们的竞争优势。BIM的整个生命周期价值。建筑师和工程师最关注这一项。BIM项目初期产生的数据及时在项目完成很长时间之后仍然发挥作用。能耗模型可在设计期间加以利用，并在竣工之后进行分析。
时至今日，BIM已非早年间的简单定义的建筑信息模型，一个静态的模型已经很难描述出完整的BIM内涵，BIM描述的是动态的方法和过程。BIM是创建并利用数字模型对项目进行设计、建造及运用的过程，BIM在建筑工程中的应用如图2-2所示。
通过促进项目周期各个阶段的知识共享，开展更紧密的合作，将建造、施工和运营专业知识融入整个设计，建筑企业之间多年存在的隔阂正在被逐渐打破。着改善了易建造性、对计划和预算的控制和整个建筑生命周期的管理，并提高了所有参与人员的生产效率。
2.3应用BIM技术所产生的价值
HOK的总裁Patrick MacLeamy有张著名的图表如图 2-3所示，横轴表示建筑项目所处的阶段，纵轴每条曲线分别表示不同的内容，图2-3诠释了AEC企业实施BIM的必要性。
由图得知，在不同阶段，设计的变更（数据的改变）对生产力的影响：
曲线1：越在前期，对项目性能的影响能力越大，越到后期，这种影响能力越小。
曲线2：越在前期，设计变更的成本就越低，反之就越高。
曲线3：目前设计工作的主要时间和资源花在了施工图这个阶段，而这个阶段建筑物的性能基本上已经确定了。
曲线4：理想的设计状态应该把主要精力放在前期的方案研究阶段，这样才能够得到性能良好的建筑物。
毋庸置疑，要实现理想的设计状态，需要有一个前提：绘制二维施工图的效率得到大大提高，或者建筑业法律文件的形式发生变化。无论是哪一个，都需要相当长的时间和全体同行相当大的努力才能实现。
第三章 桃仙机场T3航站楼工程项目简介
3.1建设工程项目背景
沈阳桃仙机场T3航站楼的规划建设面积为24万平方米，建筑平面呈“U”形布置。建筑主体地下两层，地上两层（在一二层之间设到港通道夹层）。地下一层为部分设备机房和通往地铁线的通道层；地下二层为穿越T3航站楼的城市地铁和下穿汽车通道，为远期扩建的T3A、T3B预留通道；地上一层为到港层；二层为离港层；中间夹层为旅客到港通道。T3航站楼建成后可以直接与地铁站厅连接，实现多种交通方式的便捷换乘。在设计方面，T3航站楼外形更加富于动感，通过通透的玻璃幕墙和错落有致的屋顶天窗，充分展示航站楼的时代性，主楼与指廊一气呵成，外形更像一只展翅欲飞、腾空而起的鸟。T3航站楼建成后，沈阳桃仙国际机场将成为一体化、现代化的综合交通枢纽，成为东北亚地区重要的航空枢纽中心,效果图如图3-1所示.
3.2 BIM技术实施的过程
1.施工图设计阶段
（1）根据CAD施工图纸创建三维BIM施工图，根据建筑方案变化，随时调整BIM施工图。
（2）根据各专业施工图进行碰撞检测，并且提供碰撞检测报告及问题分析报告。
（3）对各方的工程文件进行集中存储。
2.施工配合阶段
（1）施工阶段综合协调各方修改意见，持续更新BIM模型。
（2）完成4D施工模拟，进而对施工进程进行整体规划。
（3）运用三维算量软件，计算出工程中钢结构，混凝土等用量，并且与传统工程算量结果进行比较，使工程造价信息更加准确。
3.运营和维护阶段
根据CAD施工图纸所创建三维BIM模型，准确得了解机电设备的位置、机电设备的空间大小、维修管道的位置、维修管道的空间大小，以方便设备的定期维护和设备损坏时的维修。
4．后期动画制作
通过建立好的REVIT模型制作建筑动画，用艺术的形式表现出机场的设计理念，把建筑设计师徒手勾画出的建筑方案、立面、剖面、透视图变成逼真的虚拟场景。
3.3 BIM工具介绍
目前在AEC行业的主要软件厂商以Autodesk、Graphisoft、为主，Graphisoft最早发展BIM工具，但是在国内，由于软件汉化、本地化以及市场宣传的原因Autodesk的BIM工具最为广泛。
3.3.1 REVIT系列产品
2010年5月，Autodesk宣布推出2011系列设计和工程软件组合，包括Autodesk Revit Architecture 2011、Revit Structure 2011、Revit MEP 2010、AutoCAD Civil3D以及Autodesk Navisworks 2010等软件，帮助设计师、土木工程师、承包商以及客户更容易穿件和利用数字化设计数据，促进项目团队间的交流，使AEC行业的公司能更准确的查看、模拟和分析项目的性能表现、外观和成本。
1.Autodesk Revit Architecture
Revit Architecture概念设计功能为您提供了易于使用的自由形状建模和参数化设计工具，并且还支持方案阶段及早对设计进行分析。可以自由绘制草图，快速创建三维形状，交互式地处理各种形状。您可以利用内置的工具构思并表现复杂的形状，准备用于预制和施工环节的模型。随着设计的推进， Revit Architecture能够围绕各种形状自动构建参数化框架，提高创意控制能力、精确性和灵活性。从概念模型直至施工文档，所有设计工作都在同一个直观的环境中完成。集成的Mental Ray渲染软件易于使用，能够在更短时间内生成高质量渲染效果图。Revit Architecture的参数化构件 “族”是Revit中设计所有建筑构件的基础。这些构件提供了一个开放的图形系统，能够自由地构思设计、创建形状，并且还能对设计意图的细节进行调整和表达。可以使用参数化构件设计精细的装配（例如细木家具和设备），以及最基础的建筑构件，无需任何编程语言或代码。参数化变更引擎可以随着项目的进行，随时更新材料统计信息。还支持将建筑模型或场地数据导出到Civil 3D文件中进行土木工程设计，还可以用Ecotect Analysis软件研究建筑性能。
2．Autodesk Revit MEP
Revit MEP软件是面向机电管道工程师的建筑信息模型（BIM）解决方案，具有专门用于建筑系统设计和分析的工具。借助Revit MEP，工程师在设计的早期阶段就能做出明智的决策，因为他们可以在建筑施工前精确可视化建筑系统。软件内置的分析功能可帮助用户创建持续性强的设计内容并通过多种合作伙伴应用共享这些内容，从而优化建筑效能和效率。使用建筑信息模型有利于保持设计数据协调统一，最大程度减少错误，并能增强工程师团队与建筑师团队之间的协作性。软件中的建模和布局工具支持工程师更加轻松地创建精确的机电管道系统。自动布线解决方案可让用户建立管网、管道和给排水系统的模型，或手动布置照明与电力系统。Revit MEP软件的参数变更技术意味着对机电管道模型的任何变更都会自动应用到整个模型中。保持单一、一致的建筑模型有助于协调绘图，进而减少错误。借助内置的集成分析工具，项目团队成员可更好地满足可持续发展的目标和措施，进行能耗分析、评估系统负载，并生成采暖和冷却负载报告。Revit MEP还支持导出为绿色建筑扩展标记语言（gbXML）文件，以便应用于Autodesk Ecotect Analysis软件和Autodesk Green Building Studio基于网络的服务，或第三方可持续设计和分析应用。Revit MEP自动更新模型视图和明细表，确保文档和项目保持一致。工程师可创建具有机械功能的HVAC系统，并为通风管网和管道布设提供三维建模，还可通过拖动屏幕上任何视图中的设计元素来修改模型。还可在剖面图和正视图中完成建模过程。在任何位置做出修改时，所有的模型视图及图纸都能自动协调变更，因此能够提供更为准确一致的设计及文档。
使用Revit MEP软件中内置的计算器，工程设计人员可根据工业标准和规范（包括美国采暖、制冷和空调工程师协会（ASHRAE）提供的管件损失数据库）进行尺寸确定和压力损失计算。系统定尺寸工具可即时更新风道及管道构件的尺寸和设计参数，无需交换文件或第三方应用软件。使用风道和管道定尺寸工具在设计图中为管网和管道系统选定一种动态的定尺寸方法，包括适用于确定风道尺寸的摩擦法、速度法、静压复得法和等摩擦法，以及适用于确定管道尺寸的速度法或摩擦法。新增加电力线槽、数据线槽和穿线管工具，让设计师在真实环境下的穿线管和电缆槽组合布局，协调性更为出色，并能创建精确的建筑施工图。自动生成可精确反映设计信息的平面图、横断面图、立面图、详图和明细表视图。通用数据库提供的同步模型视图令变更管理更趋一致、协调。所有电子、给排水及机械设计团队共享的建筑信息模型所提供的更为准确、协调一致的建筑文档。
3.Revit Structure
Revit Structure采用建筑信息模型（BIM）技术，因此每个视图、每张图纸和每个明细表都是同一基础数据库的直接表现。Revit Structure软件的标准建模对象包括墙、梁系统、柱、板和地基等，不论工程师需要设计钢、现浇混凝土、预制混凝土、砖石、还是木结构，都能轻松应对。其它结构对象可被创建为参数化构件。
Revit Structure创建的分析模型包含荷载、荷载组合、构件尺寸和约束条件等信息。分析模型可以是整个建筑模型、建筑物的一个附楼，甚至一个结构框架。工程师可以使用带结构边界条件的选择过滤器，将子结构（例如框架、楼板或附楼）发送给他们的分析软件，而无需发送整个模型。
分析模型使用工程准则创建而成，旨在生成一致的物理结构分析图像。工程师可以在连接结构分析程序之前替换原来的分析设置，并编辑分析模型。
Revit Structure可为结构工程师提供更出色的工程洞察力：他们可以利用用户定义的规则，将分析模型调整到相接或相邻结构构件分析投影面的位置。工程师还可以对模型进行结构分析之前，自动检查缺少支撑、全局不稳定性和框架异常等分析冲突。
分析程序会返回设计信息，并动态更新物理模型和工程图，从而尽量减少繁琐的重复性任务，例如在不同应用程序中构建框架和壳体模型。
3.3.2 建筑模型后期制作软件
随着BIM技术的应用，建筑模型的后期制作越来越得到人们的重视，大量的建筑模型后期处理软件也横空出世，在选择软件时我们主要考虑的软件之间的协作性，要保证建模出来的图形的完整的导入到后期制作软件中，不会出现模型变型，文件信息丢失等情况。
1.Autodesk Navisworks
Autodesk Navisworks解决方案支持所有项目相关方可靠地整合、分享和审阅详细的三维设计模型，在建筑信息模型(BIM)工作流中处于核心地位。Autodesk Navisworks软件能够将AutoCAD和Revit系列等应用创建的设计数据，与来自其它设计工具的几何图形和信息相结合，将其作为整体的三维项目，通过多种文件格式进行实时审阅，而无需考虑文件的大小。
Autodesk Navisworks软件系列包括四款产品，能够帮助您和您的扩展团队加强对项目的控制，使用现有的三维设计数据透彻了解并预测项目的性能，即使在最复杂的项目中也可提高工作效率，保证工程质量。 软件中的功能与强大的冲突检测功能相结合，为您的施工项目提供了最全面的审阅解决方案。Navisworks 支持项目相关人员通过交互式、逼真的渲染图和漫游动画来查看其未来的工作成果。四维仿真与对像动画可以模拟设计意图，表现设计理念，帮助项目相关人员对所有设计方案进行深入研究。此外，该软件支持用户在创建流程中的任何阶段共享设计，顺畅地进行审阅，从而减少错误，提高质量，节约时间与费用。四维仿真有助于改进规划，尽早发现风险，减少潜在的浪费。通过将三维模型数据与项目进度表相关联，实现四维可视化效果，可以清晰地表现设计意图、施工计划与项目当前的进展状况。 Navisworks支持您利用现有的设计数据，在真正完工前对三维项目进行实时的可视化、漫游和体验。可访问的建筑信息模型支持项目相关人员提高工作和协作效率，并在设计与建造完毕后提供有价值的信息。软件中的动态导航漫游功能和直观的项目审阅工具包能够帮助人们加深对项目的理解，即使是最复杂的三维模型也不例外。
2.Autodesk Quantity Takeoff
Autodesk Quantity Takeoff是一款以图与量相结合的，计算工程量的软件。该软件能够获取外部设计数据从而轻松估算成本、生成高品质图象,可以从一些参数化软件诸如AutoCAD、Revit Architecture和AutoCAD Civil 3D读入数据，还可以从一些非参数的CAD信息中读取数据，比如jpg图片或tif图片。Autodesk Quantity Takeoff 能收集并量化各种格式的设计数据，以进行成本估算。使用自动化提取工具，可以处理智能二维和三维模型和设计数据，以及非智能二维设计数据，如图像PDF文件。
Autodesk Quantity Takeoff操作简便,易于上手, 只需将赋予材质的REVIT模型导出成DWF格式的文件导入到 Autodesk Quantity Takeoff ,软件就会自动产生立体三维动态效果图,并计算出工程量。软件中的三维立体模型显示，帮助您检查绘图中的误差及构件的扣减关系，从而保证工程量计算结果的准确性。软件可以产生各楼层、各构件的“工程量计算表”及整个工程的“工程量汇总表”。
第四章 利用BIM技术建立系统模型
AEC行业已经习惯了效果图和建筑动漫，殊不知这两样成果及不能随建筑方案变更和快速调整，又不能在虚拟环境中互动的操作、体验。但是开发商和业主对可视化的需求却与日俱增，不但要看互动的地产漫游、还要数字化小区、网上看房、机电设备可视化等等。进而对项目的投资做出更准确的判断。因此，建立三维模型便成为了可视化管理中的重中之重。
4.1实现目标
沈阳桃仙机场项目完成的三维模型包括：
1.建筑设计：包括建筑墙，卫生设备，门，窗，百叶栅格（包括外部维护结构及幕墙，不包括内部建筑涂层）；
2.混凝土结构：包括混凝土楼板，墙，柱，梁，楼梯等（不包括地基和打桩）；
3.钢结构：包括结构主框架，梁，柱，定义空间的主要支柱（不包括骨架外墙的子框架 ，不包括接头，连接件，底座等细节）；
4.机电设计：包括强电、弱电、空调，消防设备，给排水，供气，电梯。
4.2模型的建立
在沈阳机场项目中，我主要绘制了喷淋管道，地下一层机房。下面我为大家简单介绍下绘制的方法。
4.2.1管道的绘制
1.打开已经绘制好楼层标高与轴网的沈阳桃仙机场模型，单击菜单栏的插入→导入CAD，选择给排水-水炮的DWG文件，并将导入图元与轴网对齐，以便作为底图，辅助Revit 3D设计,CAD图纸的链接如图4-1所示。
2.单击管道工具， 根据CAD图中的管道尺寸调整管道直径为200，根据系统图给出的管道标高，调整管道偏移量为3500，在属性栏中选择管道类型为水炮管道，并且在类型属性中设置好弯头为WXHL-镀锌-弯头-螺纹丝接: 标准，T形三通为WXHL-镀锌-变径三通-螺纹丝接: 标准，四通为WXHL-镀锌-四通-螺纹丝接: 标准。过渡件设置为WXHL-镀锌-同心变径管接头-螺纹丝接: 标准，管道属性的设置如图4-2所示。
3．根据CAD底图，在B1平面内绘制管道，在转弯或者交叉处，系统会自动生成相匹配的弯头，三通以及四通。遇到管道变径的情况，只需要设置管道直径，系统就会自动生成变径管道。当绘制立管时，只需要设置偏移量，就能自动绘制出竖直的管道，管道的绘制如图4-3所示。
4.2.2机房风管的绘制
1.打开已经绘制好楼层标高与轴网的沈阳桃仙机场模型，单击菜单栏的插入→导入CAD，选择暖通风DWG文件，并将导入图元与轴网对齐，以便作为底图，辅助REVIT 3D设计。
2.单击风管工具， 根据CAD图中的风管尺寸调整风管，根据系统图给出的管道标高，调整管道偏移量，在属性栏中选择风管类型，并且在类型属性中设置好弯头为M_矩形弯头 -弧形-双法兰-可调曲率半径: 0.6 W，T形三通为W矩形 T 形三通 – 斜接 – 法兰: 标准，四通为矩形四通 – 平滑半径 – 法兰: 标准，过渡件设置为WXHL-风管矩形变径 – 角度 – 双法兰: 30 度。
3.根据CAD底图，在B1平面内绘制管道，在转弯或者交叉处，系统会自动生成相匹配的弯头，三通以及四通。遇到管道变径的情况，只需要设置风管直径，系统就会自动生成变径风管。当绘制立风管管时，只需要设置偏移量，就能自动绘制出竖直的风管,如图4-4所示。
4.2.3 机房机组的绘制
1.打开REVIT，单机新建→新建族，选择公制常规模型。
2.在项目浏览器中单击楼层平面→参照标高，切换到俯视图，单击常用→参照平面，绘制4个参照平面，选择对齐尺寸标注，给4条参照平面与基准线之间进行标注，并点击中间的EQ（均分命令），这样两组参照平面到基准线的距离就均分了,如图4-5所示。
3.单击尺寸标注按钮，给两个参照平面之间标注尺寸，如图4-6所示。选中标注的尺寸，在左上方选择标签下拉菜单中的添加参数，在弹出的对话框中的名称栏中输入L(长度)，参数分组方式选择尺寸标注，同理设置B（宽度），并设置长度与宽度为300mm，这样就可以通过更改长度宽度值来更改空调机组的大小了。同理，在项目浏览器中选择立面→前立面，并设置高度为H=308,如图4-7所示。