关于互联网背景下建筑图纸变革的研究

周超 李炆科 郑雪

摘    要：传统手绘图纸虽然灵活，但是在当下已经无法满足高效率的建筑项目需求，因此利用BIM技术更快的绘制图纸成为了必然趋势，本文结合笔者工作经验对此进行探讨。

关键词：建筑图纸;互联网背景;BIM

1  手绘图纸的优劣

手绘表现图应用性很强，特别是快速表现，它非常灵活，适用于很多场合，快速地表达往往能产生意想不到的效果，最大限度激发设计师的灵感，这是电脑设计所不能达到的。灵活随意、快速生动是设计手绘表现图的独特优势。

但其劣势也是非常明显的，在土木设计过程中，传统的手工制图各阶段各工种之间的不同设计成果要分时制作，不但增加了大量重复劳动，而且降低了工作效率。当人工计算各个结构构件如梁、板所承受的各种外部荷载时，所计算的数值稍有偏差或参数取值不符合规范要求，便会造成设计出的产品不合设计规范不经济，严重的会造成人民生命财产的巨大损失。同时手绘出来的建筑图纸，会因受潮、虫蛀以及破坏性查阅造成不必要的损失，能够保存的年限很短。

2  CAD制图的优劣

2.1  劳动强度降低，图面清洁

用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库，图面整洁统一。CAD软件所提供的UNDO功能让你不必担心画错，它可以使你返回到你画错之前的那一步。

2.2  设计工作的高效及设计成果的重复利用

CAD之所以高效，因其最伟大的功能之一：“COPY”。一些相近、相似的工程设计，图纸只要简单修改一下就行了CAD。软件可以将建筑施工图直接转成设备底图，使水暖、电气的设计师不会在描绘设备底图上浪费时间。而且现在流行的CAD软件大多提供丰富的分类图库、通用详图，设计师需要时可以直接调入。重复工作越多，这种优势越明显。结构计算的高效，一个普通的框架结构，以往手工计算需要一个星期左右时间，用CAD快的一天就可以完成。

2.3  精度提高

建筑设计的精度一般标注到毫米，结构计算的精度也不是很高，施工时的精度更低，但对于一些特型或规模大、复杂的建筑离开了CAD困难将成倍增长。CAD在日影分析、室内声场分析、灯光照度分析等方面的计算精度、速度也是手工计算无法比拟的。

但CAD技术在给建筑设计业带来巨大效益的同时其负面作用也日益显现，值得我们深思。

2.3.1  CAD技术对设计思想的束缚

由于电脑屏幕尺寸的限制，设计师关注的往往是设计的局部，对全局的把握有一定影响，使得整个建筑物的比例、体量失控。CAD的精确性要求其每一笔都要有准确的数据，使得方案设计中需要的模糊性、随机性被扼杀，设计缺乏灵感。另一方面CAD软件自身功能的局限性以及设计师对CAD软件掌握的熟练程度，使得建筑师好的灵感、创意不能通过CAD表达出来，建筑师的思想、思路、灵感被束缚。

2.3.2  CAD技术的不可靠性

CAD技术使得设计师不得不面对计算机病毒，CAD软件本身的BUG，设备的更新升级，电脑资料的保存等一些不可靠因素。由于上述一个或几个原因设计师就得停止工作，去解决与设计无关的问题，或者由于设计师的误操作和对CAD知识掌握不够，可能辛苦几天甚至几年的设计成果被误删、覆盖付之东流。国内某结构软件早期版本的程序错误让人汗津，虽未造成重大损失并且在后续版本得到修正，但谁又能保证现行的软件不存在问题呢。

3  BIM建模的优劣

3.1  BIM技术的优势

传统图纸的信息标注不但需要其他图样进行配合，在描述上也缺乏直观性，多以点、线、面以及符号的方式来表达，而且也只是为了画图而画图参数概念比较淡薄。采用BIM之后，通过BIM软件建立各专业、各环节的BIM模型将其数据信息纳入模型之后，可以直接展示出建筑的本来面目，摒弃了传统点线面所绘制的图纸。

3.2  快速准确，便于协同

通过BIM所建立的模型，可以进行更直观、更准确的展示项目中各个建筑构件以及专业之间的相互关系，项目参与各方可以通过BIM模型准确，快速找寻物件的所有相关信息，理解现场环境;能省去不必要的找寻翻阅资料，查阅图形和学习认识时间。而且BIM模型比图纸最好的地方在于能够将各专业协同起来，在统一的平台下进行作业，实现信息之间的交互与共享，大大提高工作效率。同时，因为建筑周期从设计到施工完成，中间产生的海量变更信息，都可以事无巨细的存储在模型中，并且是实时更新。

3.3  BIM技术的劣势

BIM软件的学习需要一个过程，对硬件的要求也比二维设计要高。需要BIM软件厂商不断提升软件的潜力，并在本地化与贴合设计师操作习惯方面做出更大的努力。

BIM软件主要有Autodesk的Revit和Graphisoft的ArchiCAD等。这类软件都是纯三维的建筑绘图软件，它们对系统硬件配置的要求一般比较高，而且大多更适合做一些单体建筑，这也许是这类软件暂时的局限性。

4  取长补短

现今社会的快速发展和科学技术的不断更新，使年轻一代的建筑设计师越来越依赖于电脑设计绘图，而对于建筑设计手绘基本功的掌握并不扎实，这样的电脑设计只是练习了电脑操作的熟练程度，虽然提高了工作效率，但却忽略了设计必须要有的手绘表现功夫，如果没有了电脑，设计师就感觉无从下手，不能够用手绘来表达自己的想法，反而束缚了自己的设计思维。当然这并不是否认电脑设计，只是手绘图纸是一名设计师的基本功不能也不可以完全抛弃，这是一切美丽建筑的灵魂。

CAD技术之所以在短短的三十年之内发展的如此迅速，是因为它是人类在二十世纪取得的重大科技成就之一，它几乎推动了一切领域的革命，彻底改变了传统的手工绘图方式，极大地提高了产品开发的速度和精度，使得科技人员的智慧和能力得到了延伸。CAD可以看作是一种绘图工具：显示器可以看作是图板和图纸;鼠标和键盘可看作是铅笔、直尺和圆规。当然，CAD里的工具要比手工工具丰富的多了。它极大的提高了绘图效率和绘图质量，是工程界的一场革命。我们要充分的利用其准确、方便、易修改的优势将手绘图纸完美的呈現，达到建筑图纸与灵感的完美结合

BIM作为近年来新兴技术，他不仅仅包括制图建模这一方面，它对建筑施工的影响可以说是颠覆性的，对施工过程中的方案优化、成本、进度、质量等控制更加精确、具体，BIM技术的深化应用，将对施工企业的管理和生产起到变革作用。然而作为新兴技术即便有国家的推广，它现在所应用的也不够充分，最大的问题是懂BIM的不懂专业，懂专业的不懂BIM。所以我们要在掌握好手绘图纸和CAD技术的同时尽快将BIM与之结合，推动建筑制图的完善与发展。充分发挥三者优势取长补短。

指导老师：

翟继萍，山东现代学院