目前,我国的城镇化发展处于中后期阶段,城市发展由大规模增量建设转为存量提质改造和增量结构性调整并重,建筑业的数字化转型势在必行。住房和城乡建设部发布的《“十四五”建筑业发展规划》和《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》(建市〔2020〕60号)文件要求“加快推动新一代信息技术与建筑工业化技术协同发展,推进数字化设计体系建设,推行一体化集成设计”,数字技术已成为行业转变生产模式、实现转型升级的重要抓手。目前建筑业的设计成果的法定交付物是二维图纸,仍以二维设计为主,导致数字化转型受限于现有“二维+BIM”的发展模式,信息化应用效率低,数据信息不准确、无保障。而智能建造的主要承载形式是三维BIM模型,因此基于三维BIM出图是解决设计行业信息化发展瓶颈的关键,也是推动建筑工程数字化设计发展的基础。
本模块是基于国产BIMBase引擎打造的技术自主可控的建筑工程三维机电BIM出图系统,可应用于建筑工程设计领域,适用于采用BIM技术进行机电专业的出图设计场景,软件可向用户提供基于BIM的给排水、暖通、电气等三专业的通用标注、专业标注、设备统计、系统图、轴侧图等自动出图功能。本模块采用“图模联动+平面布置”实现三维模型与二维平面图的一键生成,基于“参数化设计+自动化部署”批量化、自动化部署平面图出图内容,生成符合国标制图规范的图面表达,可有效提高设计效率,支撑BIM正向设计出图技术在实际项目中的推广应用。
通用标注主要包括快速标注、标注分解、标注合并、标注避让、标注连接、标注对齐、标注复位、标注增补等,用以解决BIM软件中尺寸标注功能简单、操作繁琐、样式不美观等问题。
专业标注模块包括管道标注、设备标注、电气标注、防排烟标注等,可通过直接读取BIM模型中的属性参数,手动点选或者一键自动完成专业标注,同时对专业设计中不符合规范的地方进行报警提示,并用于专业反提资,可节省机电专业BIM设计过程中需要大量标注的繁复工作,保证BIM正向设计的顺利进行。
设备统计主要包括设备表、属性表和设备材料表,设备表是用以统计各专业设备的具体技术信息,可用作采购具体设备的依据用;属性表是生成满足BIM相关规范要求的机电构件(机电设备、管道)的属性信息表,用于BIM模型建模的信息归集;材料表用以统计各专业设备材料各型号规格的数量,可用作机电算量参考。该工具可以将BIM软件中的设备规格、数量等信息传递到后端用于算量、采购等环节,有助于提高BIM模型的利用。
系统图模块主要包括轴测图、喷淋系统图、竖向配电系统图、火灾自动报警系统图、加压送风系统图、机械排烟系统图、多联机系统图等,软件直接对BIM模型的关联关系进行抽象,将机电专业系统中各设备、构件及其连接管线用一定的图形表达出来,自动对系统中的设备、构件、管线进行专业标注,可节省机电专业BIM设计过程中需要大量标注的繁复工作。
图纸管理模块主要包括图纸生成、生成目录、导出图纸等,通过三维模型与二维平面视口的图模联动,完成BIM模型、施工图、系统图设计信息内容同步输出表达,实现各视图一键转换生成图纸功能、图纸目录自动统计生成以及图纸向其他兼容格式DWG、PDF转换输出,可用于设计成果交付与施工图审查。
本机电出图模块开展了5个实际项目的应用与示范,项目类型涉及居民住宅、公共建筑、厂房等,建筑面积累计1.88万方。按照项目图纸深度,建立建筑、结构、给排水、电气、暖通BIM模型,采用机电出图模块生成了基于BIM模型的施工图图纸。
根据设定的统计范围以及设备类型对工程中的设备进行统计,并按要求生成设备表或者设备属性表,如下图所示。
平面图中应用了插入图框、图名标注、尺寸标注、定位标注、设备标注、防排烟标注等功能,如下图所示。
根据机电模型自动生成轴测图、专业系统图,支撑BIM施工图场景应用。
现行的国家标准或行业规范没有明确基于BIM生成的二维图纸的制图要求,仅强调需要符合现行国家标准《房屋建筑制图统一标准》(GB/T 50001-2017)的相关规定。传统二维图纸的合标评价的重点主要是图纸的合规性、完整性和准确性,因此基于BIM生成的图纸主要从这三方面进行,表1所示为机电出图系统生成图纸的合标性分析。