BIM技術(shù)應(yīng)用于古建筑測繪的優(yōu)勢

BIM對信息的采集、整理和儲(chǔ)存可以應(yīng)用到古建筑保護(hù)中。本文根據(jù)Revit Architecture軟件自身的特點(diǎn)以及古建筑的傳統(tǒng)測繪中存在的一些不足，提出了BIM應(yīng)用于古建筑測繪中在數(shù)據(jù)記錄、不同古建筑的數(shù)據(jù)模型共享以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面的一些優(yōu)勢。

　　眾所周知，在傳統(tǒng)的古建筑測繪中，只能應(yīng)用cad軟件較為精確地記錄古建筑的二維信息，并且不易對所測得的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與整理。因此，這樣保存下來的信息缺乏直觀易讀性、系統(tǒng)性與可繼承性。相比較而言，應(yīng)用BIM軟件所繪制的建筑信息模型對上述問題能夠給予很好的解決，將BIM技術(shù)應(yīng)用于古建筑測繪中會(huì)具有多方面的優(yōu)勢。本文以Revit Architecture軟件在古建筑測繪中的應(yīng)用為例來進(jìn)行說明。
　　在數(shù)據(jù)記錄方面
　　可以說應(yīng)用Revit Architecture軟件繪制模型的過程實(shí)質(zhì)上也是對模型全部數(shù)據(jù)的記錄過程，因?yàn)檫@一模型是嚴(yán)格的依據(jù)測繪數(shù)據(jù)而生成的，測繪所得的所有數(shù)據(jù)信息都蘊(yùn)含在這一數(shù)字模型里，而在輸入數(shù)據(jù)的同時(shí)通過對這些數(shù)據(jù)屬性的相應(yīng)定義，又能在很好的記錄模型形體及信息的同時(shí)，輕松的將模型的數(shù)據(jù)信息以列表的形式直觀的展現(xiàn)出來。以一個(gè)簡單坐斗族的繪制為例來進(jìn)行說明。如圖1所示，在繪制完成一個(gè)坐斗族后，將其中各個(gè)主要數(shù)據(jù)定義為相應(yīng)的長度、寬度及高度等屬性，這些數(shù)據(jù)便會(huì)出現(xiàn)在族類型列表中，這樣既準(zhǔn)確的記錄了模型的形體，又把模型的數(shù)據(jù)信息直觀、清晰的展現(xiàn)了出來。不僅Revit族能很好的記錄模型的數(shù)據(jù)，整體古建筑模型本身在信息記錄方面也頗具優(yōu)勢，這在和傳統(tǒng)cad制圖的比較中更顯突出。在傳統(tǒng)的cad制圖中，如果想記錄模型的三維信息，只能逐層平面，逐個(gè)立面、剖面的繪制，但是尤其是對于立面、剖面的繪制，是十分繁瑣且易犯錯(cuò)的。然而應(yīng)用Revit Architecture建立數(shù)字模型的過程，不是從逐個(gè)平、立面的繪制入手，而只是借助在平、立面上的一些簡單操作，直接根據(jù)數(shù)據(jù)信息建立三維模型。如果要得到相關(guān)的二維視圖，包括任意高度的平面圖及頂視圖，只需要一些標(biāo)注標(biāo)高、剖切等簡單的操作，所需的視圖便可自動(dòng)生成。如此生成的圖紙與cad繪制的相比不僅信息量不會(huì)丟失，規(guī)范性也隨著軟件制作的日臻成熟而在逐步提高。如圖1。
　　在數(shù)據(jù)共享方面
　　這里所說的對數(shù)據(jù)的共享實(shí)質(zhì)上是對數(shù)據(jù)屬性或者數(shù)據(jù)存在形式的共享。Revit族在這方面具有的優(yōu)勢是最明顯的，主要表現(xiàn)在用一個(gè)或幾個(gè)可調(diào)的參數(shù)來控制一類相對固定的古建筑樣式，小到一類拱或昂，大到一類斗拱、梁、柱，甚至整個(gè)梁架結(jié)構(gòu)體系。在對其他古建筑進(jìn)行測繪時(shí)，如果遇到與以前測繪過并制作儲(chǔ)存下來的族相同甚至相似的樣式，可以直接調(diào)用這個(gè)族文件，如若尺寸有所不同，只需修改預(yù)先設(shè)定的參數(shù)就可以完成對這一構(gòu)件的繪制了。仍然以上面提到的坐斗族為例來
　　圖2 遼寧奉國寺大殿平面圖
　　進(jìn)行說明。在其他古建筑的測繪中，如果遇到相同形制的坐斗，只是長寬等尺寸不同，那么只需修改其類型屬性列表里相應(yīng)的數(shù)據(jù)，就可以直接得到新的所需要的坐斗。除了坐斗的其他構(gòu)件，例如梁架、門、窗、柱、柱礎(chǔ)等等也都可以定義成族文件，實(shí)現(xiàn)更廣泛的數(shù)據(jù)共享。如圖3為測繪時(shí)遇到相同形式的柱礎(chǔ)，只改變族參數(shù)便形成了具有新尺寸的柱礎(chǔ)。這種模型數(shù)據(jù)的共享，不僅節(jié)省了建模時(shí)間而且還有助于對古建構(gòu)件等進(jìn)行分類整理與存檔，使這些族可以像“基因”一樣存入古建的“基因庫”中，并不斷的被豐富與完善。這將十分有助于我們對古建筑進(jìn)行整體、系統(tǒng)的研究。
　　在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面
　　Revit 軟件具有十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)地分類與整理。對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)工作是建立在對數(shù)據(jù)的精確記錄的基礎(chǔ)上的，一旦在建模的過程中完成了上述對數(shù)據(jù)的記錄工作，對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)也就基本上實(shí)現(xiàn)了。Revit 軟件里的明細(xì)表能很好的勝任數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面的工作。在一個(gè)Revit模型中，每個(gè)部分都有自己的名稱，它們以族或者實(shí)例的狀態(tài)存在，每個(gè)實(shí)例都嚴(yán)格的從屬于各自所屬的類型，例如墻、柱、屋頂?shù)鹊龋鼈內(nèi)缤娟?duì)一樣，在模型中擁有屬于自己的特定位置。在建模的過程中，我們可以定義族或者實(shí)例的結(jié)構(gòu)類型、材料、體積等相關(guān)的屬性，當(dāng)我們需要系統(tǒng)、直觀的得到某一類型下的所有實(shí)例的某些種類的屬性信息時(shí)，只需要建立一個(gè)相關(guān)類型的明細(xì)表，然后將所需要的屬性一一調(diào)出即可。 例如，如果我們想對所測繪建筑里的所有斗拱作以整體的了解，那么我們就可以建立一個(gè)斗拱明細(xì)表，此表中可以包含斗拱各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)類型、體積和質(zhì)量等信息。再如，如果我們想要系統(tǒng)地了解所測繪建筑中所有結(jié)構(gòu)柱的信息，我們就可以建立一個(gè)結(jié)構(gòu)柱明細(xì)表，列出我們所需要的比如截面直徑、體積和偏移量等信息。
　　總之，BIM軟件的這種基于數(shù)字信息的建模模式能夠使古建筑測繪所得的數(shù)據(jù)更加直觀易讀，并且具有一定的系統(tǒng)性甚至可繼承性。將BIM技術(shù)與古建筑測繪相結(jié)合具有十分廣闊的發(fā)展前景。