王爾恭
(泉州市房地產(chǎn)測(cè)繪隊(duì)有限公司,福建 泉州 362000)
房產(chǎn)測(cè)繪的結(jié)果一經(jīng)房產(chǎn)部門確認(rèn)發(fā)證即具有法律效力,直接關(guān)系到購(gòu)房人的切身利益,也是處理產(chǎn)權(quán)糾紛的重要依據(jù)[1]。房產(chǎn)測(cè)繪全過程的面積計(jì)算及其測(cè)繪精度都有嚴(yán)密的科學(xué)性,需要采用高效、精確的測(cè)繪儀器以及科學(xué)的測(cè)繪方法。
目前,三維激光掃描技術(shù)、無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)、遙感測(cè)繪技術(shù)在房屋測(cè)繪中都得到了良好的應(yīng)用。隨著BIM技術(shù)的快速發(fā)展,將其應(yīng)用到房產(chǎn)測(cè)繪中,可以快速準(zhǔn)確的獲得房產(chǎn)數(shù)據(jù),具有顯著的優(yōu)勢(shì)。BIM技術(shù)利用數(shù)字仿真模擬技術(shù),建立房屋實(shí)體的虛擬化三維模型,測(cè)繪成果的準(zhǔn)確性超過了傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)手段,大大提高了房產(chǎn)測(cè)繪階段的準(zhǔn)確程度與工作效率,為整個(gè)房屋建筑測(cè)繪的發(fā)展提供了技術(shù)支持。
BIM(Building Information Modeling)技術(shù)也可以稱為建筑信息模型技術(shù),它主要是基于數(shù)字化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等發(fā)展而來,能夠通過數(shù)字仿真模擬的方式,基于建筑物的各類信息進(jìn)行三維立體建模,工作人員可借此模型完成設(shè)計(jì)、施工、管理等工作任務(wù)[2]。建筑信息模型技術(shù)在2002年出現(xiàn),經(jīng)過二十年的發(fā)展,目前已經(jīng)開始在建筑工業(yè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、驗(yàn)收等多個(gè)方面發(fā)揮積極作用。在建成三維立體模型、構(gòu)建有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上,建筑工程的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、施工單位、設(shè)施運(yùn)營(yíng)單位和業(yè)主等都能夠參與到建筑工程的協(xié)同管理中去,整體的管理及施工效果必然會(huì)有所提升。
建筑信息模型技術(shù)具有以下幾方面優(yōu)勢(shì):
(1)建筑信息模型技術(shù)的模擬功能強(qiáng)。建筑信息模型技術(shù)不僅僅能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)進(jìn)行三維立體模擬,還能夠?qū)ㄖ倪\(yùn)行情況、建設(shè)進(jìn)度等進(jìn)行模擬,在有必要的情況下,工作人員可通過調(diào)整參數(shù)確定后續(xù)施工方案合理性等,整體應(yīng)用價(jià)值非常高。
(2)建筑信息模型技術(shù)的可視性好。在建筑信息模型技術(shù)的支持下,工程建設(shè)方、施工單位、業(yè)主等都可以通過可視化模型了解所需信息,這對(duì)提升建筑工程施工建設(shè)及管理水平有一定的積極作用。
(3)建筑信息模型技術(shù)的協(xié)調(diào)性好。建筑信息模型技術(shù)具有數(shù)據(jù)共享功能,設(shè)計(jì)單位、施工單位、運(yùn)營(yíng)單位等都可以通過這一平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)協(xié)同,這保證了突發(fā)狀況處置效率、設(shè)計(jì)變更信息傳遞的有效性。
(4)建筑信息模型技術(shù)的優(yōu)化性強(qiáng)。建筑信息模型技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于,其能夠根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整情況,及時(shí)更新模型結(jié)構(gòu)和參數(shù),這為建筑工程的設(shè)計(jì)施工優(yōu)化帶來了可能性。相比于傳統(tǒng)工作模式中常用的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),建筑信息模型技術(shù)具有更加突出的應(yīng)用價(jià)值。
BIM建模軟件有Revit、Bentlcy、Archi CAD和 CATIA四類,它們各自都存在自己的特點(diǎn),其中,Revit在建模方面表現(xiàn)最佳,被廣大用戶選擇,在BIM軟件中已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位。
Revit軟件包括了建筑專業(yè)、結(jié)構(gòu)專業(yè)和機(jī)電專業(yè)三個(gè)專業(yè)的功能模塊,功能豐富,操作流程人性化。Revit軟件通過族的方式實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)建模型,并且模型中構(gòu)件是相互關(guān)聯(lián)的,任一視圖中模型改動(dòng),所有視圖的模型都會(huì)聯(lián)動(dòng)性改動(dòng)。為了避免各國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)的不同,Revit軟件還為用戶提供了開放的二次開發(fā)接口,擴(kuò)展軟件功能,因此,Revit API應(yīng)運(yùn)而生,通過調(diào)用接口構(gòu)建族參數(shù)、檢索信息、傳輸數(shù)據(jù)等功能,擴(kuò)大Revit的普及應(yīng)用范圍。
2.2.1 數(shù)據(jù)記錄
Revit建模過程會(huì)對(duì)所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全過程的記錄分析,模型信息在全生命周期內(nèi)的流動(dòng),任何時(shí)候打開模型便能讀取其存儲(chǔ)信息。同時(shí),需要定義數(shù)據(jù)信息的基本屬性,以便將信息模型中的數(shù)據(jù)信息更加直觀、生動(dòng)、具體的展現(xiàn)出來。Revit建模不需要分別繪制平、立、剖面圖,簡(jiǎn)單通過數(shù)據(jù)輸入就可以生成二維視圖和三維模型[3]。
2.2.2 數(shù)據(jù)共享
Revit在數(shù)據(jù)共享方面的效果十分突出。由于Revit軟件族文件包含大量圖元和數(shù)據(jù)信息,對(duì)于同一類型的建筑構(gòu)件,通過調(diào)節(jié)一個(gè)或多個(gè)參數(shù),便能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在模型信息的互用性。那么,在房產(chǎn)測(cè)繪過程中,遇到相同類型的構(gòu)件時(shí),可以隨時(shí)調(diào)用該族文件,實(shí)現(xiàn)房產(chǎn)測(cè)繪的數(shù)據(jù)共享。
2.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
Revit具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計(jì)功能。首先,輸入精確測(cè)繪數(shù)據(jù),然后通過建模就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。Revit以族的形式將構(gòu)件進(jìn)行分類整理,每一個(gè)構(gòu)件都有自己的名稱和屬性,其相關(guān)屬性信息也被儲(chǔ)存到族文件中。對(duì)房產(chǎn)測(cè)繪模型復(fù)原研究,就可以積累到一定數(shù)量的構(gòu)件族庫(kù),實(shí)現(xiàn)了廣泛的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[4]。
Revit軟件從三維建模、實(shí)體定義、面積分?jǐn)傆?jì)算、成果輸出等完成了測(cè)繪內(nèi)業(yè)的一系列工作。用Revit創(chuàng)建的BIM三維建模,集成了施工成果的所有數(shù)據(jù),在房產(chǎn)測(cè)繪方面具有突出的優(yōu)勢(shì)[5]。
(1)BIM技術(shù)不僅展示建筑立體的外部結(jié)構(gòu),還可以展示每層建筑的詳細(xì)空間數(shù)據(jù),可以直接導(dǎo)出梁、柱、墻、樓梯、窗戶、門等建筑結(jié)構(gòu)的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
(2)基于Revit軟件的BIM技術(shù)為房產(chǎn)測(cè)繪提供了三種建模方式:直接繪制三維模型、根據(jù)二維房產(chǎn)測(cè)繪數(shù)據(jù)自動(dòng)生成三維模型、利用BIM設(shè)計(jì)圖元素轉(zhuǎn)換成房產(chǎn)測(cè)繪的三維模型。BIM模型中的墻、柱、梁元素不但具有幾何特性,還具有物理特征。
(3)在面積計(jì)算方面,BIM利用云計(jì)算技術(shù),提高測(cè)量面積計(jì)算效率,確保面積分?jǐn)偰P突?、透明化和合理化?/p>
(4)測(cè)繪成果方面可以輸出多種測(cè)繪成果圖件,特別是在房產(chǎn)剖面圖上,平面圖紙無任何死角。Revit支持導(dǎo)出shape文件和輕量化三維模型。
(5)在房產(chǎn)數(shù)據(jù)修改方面,BIM以多模塊聯(lián)動(dòng)為原則,三維模型一處修改,其余相關(guān)處均會(huì)自動(dòng)修改,三維效果、二維平面、數(shù)據(jù)明細(xì)表等同步發(fā)生變化,將為用戶節(jié)省大量時(shí)間,提高測(cè)繪效率。
某十八層高層住宅樓占地面積為2652.52m2,建筑面積40082.95m2,對(duì)其進(jìn)行房產(chǎn)測(cè)繪,以用于產(chǎn)權(quán)登記。本文把基于Revit軟件的BIM技術(shù)用于該項(xiàng)目的房產(chǎn)測(cè)繪。
根據(jù)規(guī)劃部門提供的審照?qǐng)D和房產(chǎn)測(cè)繪成果數(shù)據(jù)提取的建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)、建筑高度、各層高度、建筑基礎(chǔ)輪廓線,通過Revit軟件制作三維模型成果,具體流程見圖1所示。
圖1 Revit軟件三維建模流程圖
3.1.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
在將數(shù)據(jù)參數(shù)導(dǎo)入Revit軟件前,為了快速準(zhǔn)確的構(gòu)建房產(chǎn)測(cè)繪三維模型,需要對(duì)審照?qǐng)D和房產(chǎn)測(cè)繪成果數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。審照?qǐng)D包括房屋構(gòu)件、建筑尺寸、消防、通信等二維矢量審照?qǐng)D圖層[6]。首先,要對(duì)圖層進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,從中提取DOOR圖層、WALL圖層和WINDOWS圖層;然后,對(duì)各圖層的內(nèi)外墻、門窗結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行收集。
房產(chǎn)測(cè)繪成果數(shù)據(jù)包括樓層、室號(hào)和面積標(biāo)注內(nèi)容。首先,生成剔除尺寸標(biāo)注的房產(chǎn)分層平面圖;然后,將DOOR圖層、WALL圖層、WINDOWS圖層與對(duì)應(yīng)的房產(chǎn)分層平面圖疊加,最終生成分層融合平面圖,將其保存于文件夾中,文件格式為DWG格式[7]。
3.1.2 模型建立
對(duì)照審照?qǐng)D立面圖紙,按照Revit軟件建模步驟,建立房產(chǎn)測(cè)繪三維模型,建模過程如圖2所示。
圖2 Revit軟件建模步驟
(1)雙擊桌面Revit快捷鍵,在打開的Revit軟件中新建項(xiàng)目樣板,對(duì)照審照?qǐng)D立面圖紙放置標(biāo)高;
(2)鏈接DWG圖形文件,通過中心對(duì)中心的方法導(dǎo)入預(yù)處理后的數(shù)據(jù);
(3)準(zhǔn)確識(shí)別DOOR圖層、WALL圖層、WINDOWS圖層中的數(shù)據(jù),將其賦值于內(nèi)外墻、門窗結(jié)構(gòu),生成三維模型;
(4)對(duì)欄桿、室外樓梯、陽(yáng)臺(tái)、走廊、飄窗等不封閉部位需進(jìn)行人工修模,可以將同一部位同一類型的設(shè)置成一個(gè)族,有利于快速選位和修改;
(5)根據(jù)審照?qǐng)D和房產(chǎn)測(cè)繪成果,對(duì)模型的完整性進(jìn)行檢查;
(6)根據(jù)實(shí)際需要,輸出房產(chǎn)測(cè)繪三維模型。
Revit軟件測(cè)繪屬性字段豐富,配置停靠屬性面板,可以滿足各類作業(yè)需求。對(duì)房產(chǎn)層信息、實(shí)體信息可做實(shí)時(shí)修改。
Revit軟件可以為閣樓、封閉陽(yáng)臺(tái)等不同實(shí)體配置屬性信息。
Revit軟件的精細(xì)模型改善了傳統(tǒng)二維及簡(jiǎn)易三維可視化模式,極大的豐富了信息可視化表達(dá)方式。Revit軟件建立的模型可以同時(shí)滿足二維和三維信息獲取實(shí)現(xiàn),在直觀化環(huán)境中展示真三維房產(chǎn)模型。通過 Revit軟件能夠展示三維模型,高分辨率的還原室內(nèi)信息,提高三維模型的顯示效果[8]。
綜上所述,本課題結(jié)論如下:
(1)基于Revit軟件的BIM技術(shù)為房產(chǎn)測(cè)繪提供新的方法,它在房產(chǎn)測(cè)繪的數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方面都具有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì);
(2)Revit軟件的多模塊具有聯(lián)動(dòng)性,一處修改,其余相關(guān)處自動(dòng)修改,為房產(chǎn)測(cè)繪數(shù)據(jù)更新和明確權(quán)屬等環(huán)節(jié)提供極大方便;
(3)Revit軟件構(gòu)建的模型是一種具有結(jié)構(gòu)參數(shù)的房產(chǎn)測(cè)繪三維立體模型,構(gòu)建前必須要導(dǎo)入預(yù)處理的審照?qǐng)D和房產(chǎn)測(cè)繪成果數(shù)據(jù),從而建立準(zhǔn)確的房產(chǎn)測(cè)繪三維模型,形象地展現(xiàn)出房產(chǎn)三維信息。
由此可知,基于Revit軟件的BIM技術(shù)的應(yīng)用,使房產(chǎn)測(cè)繪成果數(shù)據(jù)輸出方式更加便捷、高效,提高了房產(chǎn)測(cè)繪工作的效率,促進(jìn)了房產(chǎn)測(cè)繪行業(yè)的持續(xù)進(jìn)步和發(fā)展。