Revit 明细表在建筑专业BIM 正向设计中的应用研究

2023-12-28 11:36郑聪孙昱
土木建筑工程信息技术 2023年6期
关键词:图元明细表卫浴

郑聪 孙昱

(湖南省建筑设计院集团股份有限公司,长沙 410012)

引言

纵观BIM 发展历程,正向设计的理念已有十数年之久,虽然不断有国家和行业政策、资金等举措的帮扶,但对于大多数项目而言,BIM 的应用受限于管道综合优化、减少错漏碰缺等辅助设计,由此可见,BIM 正向设计的推广和普及颇具阻力。

为了推进BIM 技术的应用广度和深度,本文选取某实际项目作为案例,总结出一套Revit 明细表在建筑专业正向设计中的应用流程和方法。同时,其他专业的设计人员也可在此原理基础上,结合各自专业特点和需求进行拓展和优化,从而把明细表应用到不同设计专业、不同设计阶段当中,节省大量的非设计类工作,让设计师切实体会和掌握正向设计的精髓,发挥BIM技术的核心竞争力。

1 工程概况及应用原因

1.1 项目概况

本文研究的案例为至和国际学术交流中心及康养10 号楼如图1 所示,属于横琴至和国际生命中心项目的一个主要子项,其建设地点位于横琴粤澳深度合作区的核心地块。该子项为一类高层公建,总建筑面积约2.4 万㎡。地上部分由两栋塔楼和裙房组成,其中西塔14 层,建筑高度54.1m,主要功能为酒店客房;东塔12 层,建筑高度43.3m,主要功能为家庭式疗养院;裙房四层,主要功能为酒店配套用房、健康管理会所、商业等。

图1 横琴至和国际学术交流中心及康养10 号楼

基于上述基本情况,经项目团队比选,并综合结构、机电各专业的意见,认为该子项的设计和施工均较为复杂,故决定建筑专业从方案阶段开始采用BIM 正向设计并最终出图。目前该子项已完成施工图审查,处于施工阶段。再者,由于该子项明细表应用的广度和深度均达到了较高的程度和层次,进而能够充分反映出模型和数据的高效同步联动,故以本子项作为研究展示对象,具有典型意义和指导价值。

1.2 明细表的研究背景和应用原因

在建筑设计中,数据和模型存在紧密的联系,主要体现在两个方面:

(1) 模型中构件和图元的各种属性通过相应数据来描述;

(2)各种数据之间也具有直接或间接的联系和规律,这些联系和规律一般可通过数学或逻辑表达式来描述,其中大部分表达式可依据已有设计资料而建立。比如,建筑内某区域的总人数与该区域的面积、使用功能有关;同时,总人数又影响该区域需要的疏散宽度、卫生间洁具数量等[1]。其中,以旅馆门厅大堂区所需男卫大便器数量的获取公式为例,若用Revit 表达式描述,即为:男卫大便器数量=if(男性人数<300,男性人数/150,(男性人数-300)/300+300/150)。如表1~表2所示。

表1 商业营业厅内的人员密度(单位:人/㎡)

表2 旅馆的功能用房面积配置参考(单位:㎡/每间客房)

再比如,一个项目的机动车、非机动车的需求数量是根据不同类型功能分区的面积、比例系数计算得来[2];旅馆类建筑各个功能分区用房的需要面积由旅馆等级、客房数量等数据来决定[3]。

类似于上述的问题,在工程设计中还有很多,设计师经常需要对众多数据(包括几何数据、非几何数据)[4]进行收集、统计、归纳、分析和处理,而且随着设计规范日益细致和业主要求不断提高,设计师做出的每一步决策,不能仅凭设计原理和从业经验得出,更需要可靠、准确、充足的数据作为有力支撑。

传统设计平台如CAD、Sketchup 等,由于缺乏模型作为数据的载体,或是模型和数据缺乏有效关联,导致建筑师所需的大多数数据成果主要通过人工方式进行收集、筛选和输出。

Revit 平台可以改善上述弊端,主要基于以下两点:

软件经过多年的积累和更新,把常用的基本数据和图元自动默认进行了关联[5];

设计师可以借助明细表作为载体,把数据和图元进行自定义的整合关联,构建成一个数据和图元的多维度多层次的联系网[6]。

由此,设计师通过充分利用明细表的高度智能化优势,既能节省大量的非设计类工作量,又能随时提炼、规整各项数据,进行分析和判断,若发现不合理之处及时进行优化,从而满足设计、业主、规划部门等多方要求[7]。

2 与明细表相关的主要概念

为了更好地理解掌握明细表的应用原理及流程,介绍几个主要概念。

2.1 明细表的类型和主要作用

明细表主要分为两类:建筑构件明细表和关键字明细表。其基本原理和主要作用概括为:通过平台默认并结合设计师自定义的若干设置,将模型中各种图元和属性参数[8]进行关联,再以表格的形式对相关数据进行汇总、筛选、编排和输出,从而使得修改模型图元时,对应的明细表都会自动更新以反应这些修改,反之亦然,最终达到提升工作效率的目的。

2.2 明细表属性

包括字段、过滤器、排序成组、格式、外观5 个方面,如图2 所示。其中“字段”即各个图元类别的参数;“过滤器”是以若干限制条件来筛选字段的取值区间;“排序成组”负责调整字段的组合方式和排列顺序的优先级;“格式”则用来修改字段的可见性、以及输出名称和字符形式等;“外观”用来控制数据表格的字体样式、网格线型、线宽等。

图2 明细表属性菜单

2.3 项目参数和共享参数

在Revit 中,参数按其所属对象的范围,主要分为内置参数、项目参数、共享参数、族参数[9],如图3 所示。控制影响图元的范围,可分为类型参数、实例参数。其中,明细表可以利用和提取的参数包括:内置参数、项目参数、共享参数,以及基于前三者形成的计算参数、合并参数。由于族参数不能出现在明细表中,因此在设计中,若需要统计某图元的参数为族参数,则需要将此参数转化为共享参数或新建一个共享参数来替代前者。

图3 项目参数和共享参数

3 明细表的制作流程和方法

3.1 通用的制作流程和基本方法

作者通过研究不同类型明细表的共同点,总结归纳出一套通用制作流程和方法,其基本核心步骤分为四步:

(1)以某种图元类别来创建建筑构件明细表或者关键字明细表;

(2)提取该图元类别的若干参数作为初始字段,这些参数可以是Revit 系统自带的内置参数,也可以是设计师根据设计需要,自定义赋予某些Revit 类别或者族的项目参数和共享参数;

(3)利用初始字段结合数学或逻辑表达式生成计算参数、或者通过已有字段组合成合并参数;

(4)根据设计需求分别设置明细表的其余四种属性,即“过滤器”、“排序成组”、“格式”、“外观”,从而得到输出表格,如图4 所示。

图4 明细表的各种类型和举例

3.2 主要常用明细表的举例

本案例中的明细表类型包括10 个大类,近40 个小项,如图5 所示。具体为:面积类明细表,用于描述楼层面积指标、户型面积指标以及全楼栋面积指标;电梯类明细表用于统计项目中使用的各种型号电梯的参数;卫浴类明细表用于统计某分区内所需要卫浴装置的类型、数量、对应服务的人数等信息,以及实际的设计数量。防火分区明细表用来统计一个防火分区内每个房间的最大容纳人数以及该区域内总人数等信息;疏散楼梯明细表用来统计一个防火分区内各个疏散楼梯的有效疏散宽度及总和。

图5 案例中应用的明细表

此外,常用的明细表还包括:客房、标高系统、图纸目录、门窗、机动及非机动车车位、会议厅及多功能厅座位、人防分区等类型。设计师根据项目具体需要和特点,基于基本原理和方法创建即可。下文选取几个典型进行介绍。

3.2.1 电梯类明细表

与电梯有关的明细表主要包括两种:电梯样式表和基于前者形成的电梯一览表。

创建电梯样式表需要用到关键字明细表功能,其原理是构建一个关键字和多个参数的映射,若当1 个图元调用关键字时,系统将一次性自动的把与关键字绑定的所有参数赋值给此对象,从而省去了分别赋值的重复操作。

本案例中涉及的电梯有多种样式,包括客梯、餐梯、病床梯、观光梯、消防梯,而每一种特定样式的电梯都具有多个与之对应且相对固定的属性值,从而形成一对多的对应关系,因此,电梯样式表采用关键字明细表会起到事半功倍的效果。以门类别来创建,除关键字名称为内置参数外,其他所有参数均为实例参数,分别设置明细表各属性并得到输出如图6 所示。

图6 电梯样式

电梯一览表用来统计电梯所附属的各种参数等信息。在创建明细表前,需要对电梯图元的2 个实例参数进行赋值,即电梯样式和注释。其中,电梯样式调用电梯样式明细表中的关键字,注释的值一般设置为电梯编号,如图7 所示。

图7 电梯参数设置

然后以门类别来创建,其中门洞尺寸是由宽度、高度两个内置参数合并组成;轿厢尺寸是由轿厢深度、轿厢宽度两个共享参数合并组成;井道尺寸是由井道深度、井道宽度两个项目参数合并组成。“从房间:名称”是描述电梯所在的井道名称,其值一般设置为电梯使用功能。

3.2.2 多功能厅座位统计明细表

Revit 栏杆功能十分强大,当某种截面沿着某条路径(路径需要在平面)得到的建筑构件,比如本案例中地下室机动车车位,裙房二层的多功能厅座位均用此方法建模,同时配合明细表便能统计出相应的图元数量。本文以座位数量统计为例,在创建明细表前,需要通过栏杆功能并按照一定几何规律来创建联排座位,如图8 所示。

图8 座位的设置和生成

3.2.3 卫浴类明细表

主要包括两种:卫浴需要数量统计和卫浴设计数量统计。

(1)卫浴需要数量统计

用来统计某分区内需要各类型卫浴装置的数量以及其服务的人数等信息。在创建明细表前,需要对每个Revit 房间图元的2 个实例参数进行赋值,其中,人均面积系数的值是根据相关设计规范来进行确定;对于不附带独立小型卫生间的房最后以房间类别来创建,需要补充9 个计算参数,设置明细表各属性并得到输出结果,如图9 所示。

图9 与房间相关的参数

(2)卫浴设计数量统计

用来统计某分区内各类型卫浴装置的设计数量。在创建明细表前,需要对每个卫浴图元的2 个实例参数进行赋值,其中设计数量通过共享参数的方式赋予给族。然后以卫浴类别来创建,分别设置明细表各属性并得到输出如图10 所示。

图10 卫浴设计数量表及各项属性设置

4.3 明细表样板

一般来说,把性质类似的明细表的属性进行归纳汇总,制定为统一的格式,即明细表样板。设计师针对不同类型的明细表,选择应用对应的样板,可以提高明细表制作和修改效率,如图11 所示。

图11 明细表样板

5 结语

本文以实际工程作为案例,总结出Revit 明细表的通用制作流程和方法,同时又选取若干常用类型,详细剖析其应用场景、具体方法和要点,并展示输出结果。可得到如下结论:

(1)以Revit 明细表作为载体,使得数据的准确度、完整度、和模型关联度等方面均优于传统模式;

(2)文中所归纳的明细表制作流程和方法是通过对以往多个实际项目的总结和优化获得,并且已作为标准模式,在其他项目中进行了应用和验证,因而该流程和方法具有较强的稳定性和适用性。

同时,特别指出三点:

(1)本文涉及的参数设置等操作具有一定复杂度,但这些基础工作可由BIM 负责人在项目之初进行统一制定完成;

(2)目前,作者所在的湖南省已逐步推行施工图BIM 审查平台,审查专家对模型和数据的统一性、便捷性、直观性等要求越加严格,从而客观上加强了对明细表的应用要求;

(3)设计单位还可根据项目特点,施工图BIM审查等需求,结合Dynamo、RhinoInsideRevit、C#、Python 等专业参数化工具和计算机语言进行二次开发,进一步提升、增强明细表在设计和审图中的功能和作用。

总之,本文所阐述的方法和流程具有通用性、普适性和可实施性,能够在所有类型实际项目的各个阶段中,有效解决模型和数据的同步联动问题,显著提升建筑专业设计人员的工作效率,其他专业的设计人员也可基于此方法,结合各自专业特点和需求进行拓展和优化,从而为工程建设行业的数字信息化建设发挥显著的实际价值。

猜你喜欢
图元明细表卫浴
一种组态控件技术在电力监控系统中的运用
学术出版物插图的编排要求(一):图注
联锁表自动生成软件的设计与实现
2019年中国出口石材明细表(三)
2019年中国出口石材明细表(二)
2019年中国出口量值石材明细表(一)
华艺卫浴
浪鲸卫浴
基于Qt绘图系统的图形应用优化研究与实现
2014年8~10月卫浴领域节水认证(CQC)证书清单