從BIM建模到用模，教你怎么建模和一模多用

隨著數字化技術的發展，BIM不僅是用于展示與宣傳，它開始逐步融入到具體的工程項目中，與業務融合，從建模延伸到用模，從算量到深化，從簡單的三維展示，到具體的深化應用中。



怎么建模

目前，BIM模型的創建，大多是基于圖紙進行三維轉換，雖然在一定程度上，能解決設計過程中的錯漏補缺等問題，但是由于模型攜帶的信息都是圖紙上呈現的，其應用有限。

為了對BIM進行更深入的應用，近年來，國家開始提出BIM正向設計。BIM正向設計以三維BIM模型為出發點和數據源，完成從方案設計到交付的全過程任務。在項目全過程中，利用建筑信息數據的傳遞集成，在全過程設計及項目管理中進行可視化溝通、三維協同、設計優化、綠色性能模擬與質量管控等應用，實現一模多用，減少重復性工作。



BIM正向設計詳情：關于BIM正向設計，看這一篇就夠了！

BIM正向設計是實現模型一模多用，和建筑全生命周期管理的基礎模式，在進行正向設計的過程中，為了更好的進行模型數據的傳遞和共享，我們必須遵循一定的規則和要求。

1.模型標準建立

大型工程項目建模過程中，涉及的樓層、專業、構件眾多，這要求BIM團隊在進行建模前，必須建立標準的建模規則，以保證模型在合并之后的融合度，避免出現模型質量和深度參差不齊的現象。

2.模型命名規則

在模型的建立過程中，隨著模型深度的加深、設計變更的增加，BIM模型文件數量會成倍的增長。為了區分不同項目、不同專業、不同時間等創建的模型文件，縮短尋找目標模型的時間，模型建立的過程中應統一模型命名規則。

3.模型深度選擇

建筑全生命周期的各個階段，所需的BIM模型深度各不相同，如在建筑方案設計階段，僅需了解建筑的外觀和整體布局，這時候模型的精細度等級不宜低于LOD100；在施工階段，工程量統計需要了解構件的長度、尺寸和數量等信息，這就需要模型精細度達到LOD300。建模深度需要根據項目實施的不同階段，建立不用的精細度等級。

4.模型完整度展示

BIM模型的完整度主要包含兩方面：一是模型本身的完整度，二是模型信息的完整度。模型本身的完整度指的是建筑各樓層、各專業到各構件的完整展示。模型信息的完整度指的是模型包含完整的、與實際情況一致的建筑工程信息。模型信息的完整與真實，能為工程項目后期施工與運維，提供有力的信息保障。

5.模型文件大小控制

隨著各參與方的逐漸介入，BIM模型信息量不斷增加，模型文件占用的內存不斷變大，導致模型查看時，電腦讀寫速度無法跟上。因此，模型文件的大小要嚴格控制，一旦超過模型文件200M，就進行拆分，以減輕電腦負擔。

6.模型整合標準

在進行模型專業整合時，應保證各個子模型的準確性，和原點一致。

7.模型交付規則

在模型交付階段，應注意交付文件和建模信息模型的移交，其中建筑信息模型傳遞的信息必須保持完整、與實際情況一致。

怎么用模

從BIM建模到用模，不是對BIM模型，進行某一階段的簡單應用。BIM用模的核心是利用建筑信息數據實現建筑全生命周期的管理，簡單來說，就是一模多用。

一模多用的目標是解決建筑工程實施過程中的信息斷層的問題，數據以模型為載體，在項目一個又一個階段進行中無損傳遞、累加。消除信息孤島效應，減少因補全丟失信息而出現重復工作，從而提高信息的使用效率和模型的應用率。



一模多用的典型流程如下：

1)方案模型深化出施工圖模型；

2)施工圖模型深化出施工模型；

3)施工模型深化出竣工模型；

4)竣工模型深化出運維模型。

利用方案模型，在一次次深化與升級中，將不斷增加的建筑信息數據，進行積累和集成，在項目各個階段發揮不同的作用。

BIM模型應用需要基于BIM軟件。一般來說，BIM軟件通過參數化建模，能進行以下應用，為項目提質提效。



1.項目場地比選

建立場地BIM模型。借助軟件分析項目選址的各項因素，如交通的便捷性、公共設施服務半徑等。根據分析結果，評估項目選址的科學性與合理性，判斷是否需要調整項目選址。

2.概念模型創建

概念模型構建的目的是建立項目三維概念模型，依據模型分析判斷項目與周邊城市空間、群體建筑各單體間的適宜性，以及建筑的體量大小、高度和形體關系，并運用軟件進行初步的日照和通風模擬分析，形成最終成果。

3.建設條件分析

建設條件分析應用于策劃與規劃階段。要求運用三維模型，形成相應的圖表與建設條件指標，作為項目進一步設計的依據。

4.項目場地分析

場地分析的主要目的是建立三維場地模型后，運用各類分析軟件，分析建筑場地的主要影響因素，并提供可視化的模擬分析數據，以作為評估設計方案選項的依據。

5.建筑性能模擬分析

建筑性能模擬分析的主要目的是建立建筑信息模型，運用專業的性能分析軟件，對建筑物的可視度、采光、通風、人員疏散、結構、能耗排放等進行模擬分析，以提高建筑項目的性能、質量、安全和合理性。

6.設計方案比選

設計方案比選的主要目的是選出最佳的設計方案，為初步設計階段提供對應的設計方案模型。通過運用BIM軟件構建或局部調整方式，形成多個備選的設計方案模型（包括建筑、結構、機電），進行比選，使項目方案的溝通討論和決策在可視化的三維仿真場景下進行，實現項目設計方案決策的直觀和高效。

7.各專業模型構建

各專業模型構建宜在初步設計模型的基礎上，進一步深化，使其滿足施工圖設計階段模型深度要求；使得項目各專業的溝通、討論、決策等協同工作在基于三維模型的可視化情境下進行，為碰撞檢測、三維管線綜合及后續深化設計等提供基礎模型。其中，機電專業模型在初步設計階段有相應的局部應用，但主要在施工圖設計階段完成。

8.結構抗震分析

結構抗震分析的主要目的是基于建筑信息模型與結構抗震專業分析軟件，運用建筑信息模型與結構分析模型間的傳遞和轉化能力，對建筑物或構筑物的結構體系、抗震性能、構件形式等進行模擬分析，以達到抗震設防的目的。通過抗震設防，以減輕建筑物或構筑物的地震破壞，減少人員傷亡和經濟損失。

9.全專業模型的整合檢查

全專業模型的整合檢查主要目的是通過剖切模型，生成其平面、立面、剖面等二維圖形，核對建筑和結構的構件在平面、立面、剖面位置是否一致，以消除設計中出現的建筑、結構不統一的錯誤。

10.面積明細表統計

面積明細表統計的主要目的是利用建筑模型，提取房間面積、門窗表、門構件、窗構件、墻體構件、自定義屬性等信息，精確統計各項常用面積指標及構件數量，以輔助進行技術指標測算；并能在建筑模型修改過程中，發揮關聯修改作用，實現精確快速統計。

11.管線綜合

管線綜合的主要目的是應用BIM技術檢查施工圖設計階段各專業模型，以避免空間沖突與碰撞，防止設計錯誤傳遞到施工階段或造成安裝工程的返工。

12.凈空分析

凈空分析的主要目的是基于各專業模型，優化建筑結構布置以及機電管線排布方案，對建筑物最終的豎向設計空間進行檢測分析，并給出最優的凈空高度。

13.設計模型審查

設計模型審查的主要目的是提升建筑信息模型與施工圖紙的一致程度，增進深化設計前對項目的理解程度，提前解決現場施工環境和設計不一致的問題， 在深化設計前深入協調碰撞問題和設計的可施工性。

14.規范審查

規范審查的主要目的是提高項目過審率、減少報審后模型反復修改問題，采用邊設計邊審查的工作模式提前解決設計不符合規范的問題，在提交報審前深入協調設計不合規問題和輔助設計的可實施性。

15.設計成果交付

BIM模型文件應符合設計階段建模的相關規定及對模型精細度的要求，成果交付方按照質量管理規定檢查或審校后方可交付。

16. 圖紙會審

圖紙會審可應用于施工階段。圖紙會審的主要目的是加快、加深深化設計前對項目的理解程度，提前解決現場施工環境和設計不一致的問題，在深化設計前協調碰撞問題和設計的可施工性。

17.施工深化設計

施工階段中的現澆混凝土結構深化設計、裝配式混凝土結構深化設計、鋼結構深化設計、機電深化設計等宜應用BIM。其主要目的是提升根據施工需求深化的BIM模型的準確性、可校核性。將施工操作規范與施工工藝融入施工作業模型，使施工圖滿足施工作業的需求。

18.虛擬漫游

應用于施工階段的虛擬漫游，主要目的是利用BIM軟件模擬建筑物的三維空間，通過漫游、動畫的形式，驗證安裝控件、檢修通道、裝飾效果等。漫游模擬BIM應用可基于已經創建完成的模型，模擬人行走、攀爬、彎腰等動作對建筑物進行巡視檢查。

19.場地布置

場地布置可應用于施工階段。根據施工方案文件和資料，在技術、管理等方面定義施工過程附加信息，并添加到施工作業模型中，構建施工過程演示模型。該演示模型應當表示工程實體和現場施工環境、施工機械的運行方式、施工方法和順序、所需臨時及永久設施安裝的位置等。

20.施工方案模擬

施工方案模擬可應用于施工階段。利用BIM技術對施工方案中難以直觀表達、技術存疑的內容進行驗證。

在施工作業模型的基礎上附加施工方法、施工工藝和施工順序等信息，進行施工過程的可視化模擬，利用建筑信息模型對方案進行分析和優化，提高方案審核的準確性。

21.可視化交底

施工階段的可視化交底，通過VR、BIM等技術向各施工段工長和現場施工人員模擬演示現場裝配與施工流程。

22.預制構件加工與驗收

預制構件加工與驗收可應用于施工階段?；炷令A制構件生產、鋼結構構件加工和機電產品加工等，宜應用BIM技術提高構件預制加工能力、降低成本、提高工效與建造品質。

預制構件加工BIM應用宜建立構件編碼體系。（艾三維編碼插件：艾三維編碼插件 | 基于MicroStation平臺的BIM模型編碼插件）



23.構件堆場優化

構件堆場優化可應用于施工階段。按照構件的吊裝計劃和裝配順序，結合BIM模型中確定的構件位置信息，針對項目現場的構件堆場進行優化，明確不同構件的堆放區域、堆放位置和堆放順序，避免二次搬運。同時在構件或材料存放時，做到構配件點對點堆放。也可以結合BIM技術，建立三維的現場場地平面布置，并以現場堆放區和吊裝操作仿真模擬構件堆場和吊裝，實現構件堆場布置的合理、高效和優化。

24.施工進度管理

施工進度管理的進度計劃編制和進度控制等宜采用BIM技術。

施工進度計劃編制BIM應用應根據項目特點和進度控制需求進行；進度控制BIM應用過程中，應對實際進度的原始數據進行收集、整理、 統計和分析，并將實際進度信息附加或關聯到施工進度管理模型。

25.施工成本管理

施工階段的成本管理核心目標在于從施工BIM模型獲取各子項的工程量清單以及項目特征信息，提高各階段工程造價計算的效率與準確性。

26.質量與安全管理

質量與安全管理主要應用于施工階段。通過現場施工情況與BIM模型的比對，能夠提高質量檢查的效率與準確性，有效控制危險源，進而實現項目質量、安全可控的目標。

27.竣工模型交付

竣工模型交付主要應用于施工階段。在建筑項目竣工驗收時，將竣工驗收信息及項目實際情況添加到施工作業模型中，以保證模型與工程實體數據一致， 隨后形成竣工模型，以滿足交付及運營基本要求。