巧用Revit 自有构件创建特殊模型

许 诗

(中建市政工程有限公司，北京 100161)

在信息时代，人类文化随着计算机网络通信技术和信息全球化的发展，已经发生了极大的改变［1］。BIM 技术的出现，顺应时代的发展，是人类建筑史上一次伟大的变革。Revit 软件从国外引进，是实现BIM 的一种工具，其本身会存在与我国规范不相容的地方。灵活利用软件的自身优势，创建出特殊模型，从而避免载入的外部族过多，影响软件运行速度。

1 Revit 软件概述

BIM 应用始于美国，美国总务管理局(General Services Administration，GSA)于2003 年推出了国家3D-4D-BIM 计划，并陆续发布了系列BIM 指南［2］。BIM 应用的是一种全周期寿命管理模式，解决了项目在各个阶段交互困难的问题，而且提供了多专业协同工作的平台，并能够进行碰撞检查，从而避免了错误和重复，节约成本和工期，最终使整个项目从设计、施工到运营管理一目了然。在欧美国家，应用BIM 的项目数量已超过传统项目［3］。

Revit 软件作为实现BIM 的一种工具，近几年在国内尤为推崇。全国BIM 等级考试，以Revit 作为考试上机操作的主要软件。目前在设计阶段与设施运营阶段，Revit 是全球最具影响力软件之一［4］。由于软件开发者为Autodesk 公司，其参照的规范并不是中国规范。所以，在国内应用Revit 软件工作时，需要参照我国建筑施工图的要求进行修改。

2 特殊模型的创建

2.1 墙构件

承重墙与非承重墙，是墙的两种类型，其作用主要是围护和分隔空间［5］。在Revit 中，可以直接创建直线墙和曲线墙。对于异形墙体，可以通过对体量表面添加墙的方式，制作出所需要的墙体。同时，可以编辑墙体的结构、材质，添加墙体的型号、制造商、防火等级等信息。下面介绍如何利用墙构件制作特殊模型。

2.1.1 编辑轮廓工具

首先，介绍墙的编辑轮廓工具。在Revit 软件中，除了墙，在楼板、屋顶、天花板等构件也可以编辑轮廓。此工具应用方便，可以解决在设计阶段的一些问题。主要包括以下几个部分(完成的效果图见图1):

(1)装饰

可以制作一些简单的装饰品，进行命名区别，赋予相应材质，在明细表中亦可以统计，方便后期预算和管理。

如在文字后添加装饰，使文字出现的不显突兀，同时起到强调作用。

(2)开门洞

建筑设计中，为满足使用需求，会出现各种洞口，包括管线、电梯井、行人通道等。除了使用“洞口”工具对墙开洞，此外，只针对当前项目，而无普遍应用性的门洞，无需载入相应的族，可以直接编辑轮廓，节约存储空间。

(3)制作异形墙体

随着施工技术的进步，和满足人们追求个性的要求，建筑中会出现各种异形墙体。在Revit 中可以绘制直线墙和曲线墙，同时可以单独编辑某一面墙的轮廓，制作所需要的墙体。

例如，对于楼梯间的隔墙，墙的形状会依据楼梯的台阶形状而定。直接编辑墙的轮廓，是相对快捷的方法。

图1 编辑轮廓工具注意:编辑轮廓后的墙体，不能再使用“附着顶部/底部”工具，否则软件会提示出错。

2.1.2 墙的类型属性

其次，可以通过修改墙的类型属性，制作一些特殊的墙体，以备工程使用。其中类型属性中的结构编辑最为常用。

在编辑部件对话框中，下面就修改垂直结构面板，介绍几种常见特殊模型制作方法(完成的效果图见图2):

(1)制作女儿墙压顶

女儿墙压顶，增强结构整体牢固性和抗震能力。没有压顶约束，女儿墙在外力作用下，很容易垮。在Revit 中，可以通过“墙饰条”工具添加，只需使用“公制轮廓”族文件，制作出相应轮廓，载入到项目中。在绘制女儿墙的同时，压顶绘制完毕，此方法对于拥有大规模女儿墙的项目中，节约建模时间，效果显著。

(2)制作彩色条纹墙或变材质墙

运用“拆分区域”工具，在墙的面层，沿着高度方向拆分成不同区域，添加相应的颜色或材质。也可以运用“墙饰条”工具，制作所需轮廓，并添加相应材质，贴附在墙表面或嵌入面层，原理同制作女儿墙压顶。

(3)制作散水

根据建筑规范要求，建筑物四周应设置散水、排水明沟或散水带明沟［6］。

运用“墙饰条”工具，在墙底部添加散水。散水的参数以实际设计为准。

图2 编辑墙的类型属性

2.2 屋顶/楼板/天花板构件

在Revit 软件中，对屋顶、楼板和天花板工具，三种工具的使用方法类似，都可以通过编辑草图模式，创建所需构件，而且都可以对草图添加坡度箭头，制作出复杂模型。三种工具也有不同的地方，如屋顶和楼板工具，都可以进行添加点、分割线，修改子图元等操作，而天花板工具不能进行这几项操作;又如对于封闭的房间，可以自动添加天花板，但软件不能自动添加屋顶和楼板。下面分别介绍，使用这三种工具，可以建立的复杂模型。

2.2.1 屋顶

首先是屋顶工具。屋顶是一座建筑物必备的构件，随着施工技术的进步，其结构形式复杂多变，往往是建筑师追求标新立异的结果。承重和围护是屋顶所具有的两种功能，屋顶的类型有平顶、坡顶和其他形式［5］。可以利用Revit 自有功能，创建多种形式的屋顶，特殊形式主要有以下两种(完成的效果图见图3):

(1)锥形屋顶—“分割线”和“修改子图元”工作联合运用

在平屋顶的结构中设置一层厚度可变层，绘制屋顶轮廓。完成编辑模式后，选择所绘制的屋顶，使用“分割线”工具将屋顶分为若干区域，添加点图元，然后修改点图元的标高。此方法对平屋顶局部，设置一定坡度，以满足屋顶排水等需求，更加贴近实际工程。

(2)斜屋顶采光窗—屋顶“坡度箭头”工具的运用

老虎窗一般是指非平屋顶阁楼顶端，与墙体平行但突兀出屋顶墙边缘的窗户。在Revit 中可以使用“坡度箭头”工具，绘制出此种形式的屋顶。

图3 屋顶

2.2.2 楼板

其次是楼板工具。楼板同样作为建筑物的重要构件，其结构形式、材料组成等，一直以来都是研究的重点，竭力追求一种适用和经济的平衡。对于不同材料的建筑楼板，其做法会有不同之处［5］。可以制作以下两种构件(完成的效果图见图4):

(1)室外台阶/楼梯的边梁—“楼板:楼板边”工具的运用

室外楼梯的绘制，常规的方法为使用楼梯工具。对于楼梯的台阶数少于5 的楼梯，可以使用“楼板:楼板边”工具。首先使用“公制轮廓”族文件，绘制楼梯轮廓，然后载入到项目中，点击“楼板:楼板边”工具，选择楼板边缘，绘制完成［7］。同理，创建楼梯的边梁步骤同上，只是所绘制的轮廓不同。

(2)墙边散水—楼板“修改子图元”的运用

楼板可以用来制作散水。在墙边缘绘制所需要的散水轮廓后，完成编辑模式。然后，可以通过修改楼板上外围点图元的标高，制作出所需要的散水。此种方法，与添加“墙饰条”的方式相比，最大的优点是，可以再同一项目中快速制作不同形式散水，且便于修改，同时散水材料可以统计到明细表中。

另外，在Revit 中，墙可以附着到屋顶和楼板的顶部或底部。

图4 楼板工具制作的构件

2.2.3 天花板

最后是天花板工具。天花板不作为建筑物的结构构件，其主要作用为装饰，一般灯具会安装于此。可以制作灯罩，运用的是天花板“坡度箭头”工具。

天花板能够制作如图5 所示的简单灯罩，增加整体美观性，制作和修改方便，且能够统计到明细表当中，便于计算材料使用量。制作完成后，照明设备可以直接吸附到天花板上，提高建模速度。在当前项目，重复使用时，可以将灯罩定义为组，进行移动、复制等操作时，操作对象以组为单位，编辑时也只需修改一组，其他组自动更新。

图5 灯罩

2.3 施工图修改(只修改当前平面图，而不修改三维模型)

设计模型结束后，需要检查项目的平、剖、立面图，添加一些二维平面表达，以满足施工图出图要求。特别是Revit 作为从一款国外引进的软件，它的一些平面表达，并不能满足国内规范要求。所以，需要利用Revit 中的自有工具，对图纸进行修改。下面将详细叙述部分实用的修改工具。

2.3.1 “剖切面轮廓”工具

如果需要修改视图中剪切图元的轮廓，如墙、楼板、屋顶等的图层，柱连接的轮廓，楼梯的楼层平台楼板轮廓等，可以使用视图标签—图形面板中的“剖切面轮廓”工具。

图6 “剖切面轮廓”工具

2.3.2 “拆分面”和“填色”工具

如果需要修改建筑物的墙、柱表面一部分材质，可以先使用修改标签—几何图形面板中“拆分面”工具，将表面拆分为所需区域。然后用同一面板中的“填色”工具，赋予相应的材质。此外“填色”工具，还可以给已分割为不同区域的楼板，添加不同材质，如卫生间找坡后楼板。

图7 “拆分面”和“填色”工具

2.3.3 “填充和遮罩区域”工具

在图纸中，对于一些不需要的平面表达，可以用注释标签—详图面板中的“遮罩区域”工具，进行遮挡。而对于需要改变截面填充图案的构件，可以使用“填充区域”工具，添加正确的填充图案，以满足规范要求。

2.3.4 “线处理”工具

在视图中不需要出现的线，可以使用修改标签—视图面板中“线处理”工具。然后，线样式选择为不可见线，点击需要去掉的线即可。此种方式，对于那些通过修改构件连接方式之后，依然不能删除的线，具有普遍应用性。

3 建模方法的优缺点

3.1 原有解决方法的缺点

在遇到类似问题时，原有的解决方法是载入自建族，或者安装插件，这种方法具有以下缺点:

(1)载入族过多，导致软件运行速度减慢，渲染时间变长，对电脑配置要求更高;

(2)需要一定时间建立自建族、常规模型;

(3)不便于修改，打开族修改，导致软件打开的窗口过多，同样造成软件运行速度减慢;

(4)统计模型材料时，系统不能自动识别，需要人工统计;

(5)整个模型文件所占空间大，不便于传阅和后期存档管理。

正是由于以往的解决方法存在以上缺点，故而需要进一步探究软件的功能，更好地适应于实际设计中。

3.2 本文所论述方法的优点

针对现有建模过程中存在的问题，本文所探讨的方法具有以下优点:

(1)载入到项目中族的数量会明显减少;

(2)软件运行速度变快;

(3)所建立的构件在明细表中可以统计;

(4)项目文件大小减少。

由此可见，深入探索Revit 软件功能，利用其自身特点，解决实际中的问题，从长远角度来看，利于Revit 在国内的发展。

4 结论

在信息时代的大背景下，BIM 技术于建筑行业异军突起，受到国内外的广泛关注。Revit 作为国内BIM 技术的主流软件，需要深入探索其功能，加快本土化进程，尽快制定出一套适合于国内规范的流程。本文所探讨的方法，是在不用载入构件族，不安装插件的前提下，利用Revit 自带的功能解决实际应用中的问题。这仅仅是软件功能的一部分，但却具有实际的应用价值。这种方法最大的优点是:节约建模时间，方便统计和后期管理，即充分利用人力、大大节约运行成本。

［1］刘雷.信息时代的中国特色社会主义文化建设［D］.山东师范大学:山东师范大学，2011.

［2］美国总务管理局.General Services Administration(GAS)3D-4D BIM Program.http://www.gsa.gov/portal/ category/21062.

［3］美国建筑科学研究院下属机构building SMART 联盟网站［EB/OL］.http://www.building smart alliance .com/.

［4］何清华，钱丽丽，段运峰等.BIM 在国内外应用的现状及障碍研究［J］.工程管理学报，2012，26(1):12-16.

［5］聂洪达，郄恩田.房屋建筑学(第一版)［M］.北京:北京大学出版社，2007:79-80.

［6］GB 50037-2013，建筑地面设计规范［S］.

［7］廖小烽，王君峰.Revit2013/2014 建筑设计火星课堂(第一版)［M］.北京:人民邮电出版社，2013:170-175.