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第二章:Revit基礎架構的重新理解

從CAD思維轉換到BIM思維的關鍵概念
本章學習目標
Revit是設計情報統合的工具,透過整合情報來高度化設計的可視化。情報的整合意味著設計相關的各種情報以資料庫形式統合,成為設計的可視化資源。
想像Revit就像一個聰明的資料庫管理員,它不只是幫你畫圖,更是幫你管理設計過程中的所有資訊。這些資訊包括空間的形狀、材料的屬性、成本的計算,以及各種設計決策的邏輯關係。
Section 2-0:本章解說內容概要
Revit的特徵與角色定位
建築物的形狀資訊與建築物的性能相關屬性資訊融合後,能夠一元化統合,「統合後的資訊」能夠在圖面上自由切取並以View形式顯示。
傳統設計工具的問題:
- CAD:只能處理幾何資訊,屬性資訊需要手動管理
- Excel:只能處理屬性資訊,無法呈現空間關係
- 專業軟體:各自為政,資訊無法整合
Revit的整合優勢:
屬性資訊的自動表示
模型要素對應文字列的輸入屬性資訊,會自動表示在各種View中。這個方法包含Color Scheme、Filter、Tag等三種主要機制。想像這就像是一個智慧型的圖面產生系統:
當你在模型中設定一個房間的用途為「會議室」,Revit會自動:
- 在平面圖中用特定顏色標示(Color Scheme)
- 在3D視圖中套用相應材質(Filter)
- 在圖面上顯示房間標籤(Tag)
這種一次輸入,多處應用的機制,大幅降低了重複作業和出錯的可能性。
設計生產性的提升
Revit能夠提升設計生產性的機制包括多種功能,例如可以登記相同屬性資訊的要素自動反映在集計表中,集計表與模型的資訊是即時連動的。
自動化統計
門窗數量自動計算,無需人工清點
即時更新
設計變更時,所有相關圖面自動更新
錯誤預防
系統會警告不一致或遺漏的資訊
多角度檢視
同一模型可產生不同專業需要的圖面
Section 2-1:模型與屬性資訊
2-1-1:BIM是什麼?
BIM是Building Information Model(建築資訊模型)或Building Information Modeling(建築資訊塑模)的縮寫。它將建築物的形狀資訊與建築物性能相關屬性資訊作為資料庫統合管理,並作為設計工具或設計流程使用。
形狀(幾何資訊)
BIM中利用的模型,基本上是用電腦3D空間來表現建築物形狀的模型。空間變得容易掌握,能夠作為溝通工具活用,創造各種合成的可能性。這個特性與一般的CAD或3D視覺化軟體最大的不同。
傳統的設計過程:
BIM的設計過程:
屬性資訊
BIM中利用的屬性資訊,是建築物要素的各種資訊,包含形狀的建築物要素所承載的各種資訊。這些資訊一元化管理後,能夠有效活用於設計和施工利用階段,因此對資訊的高品質要求和信賴性管理變得重要。
資料連攜
BIM還有一個特徵,就是能與Excel等表計算軟體進行資料連攜。形狀與屬性資訊能一元化管理,同時與表計算軟體連攜,讓設計成為可能。這兩者結合後,設計的高品質化和效率化都能大幅提升。
2-1-2:再談圖層的概念
Revit中沒有AutoCAD中圖層的概念。在Revit中,圖層般的概念以Category、Family、Type三個階層來構成。為什麼沒有圖層呢?其理由與CAD和BIM的思考差異有關。
問題是:線條本身沒有建築意義,建築意義是透過圖層來「後天賦予」的。
這就像是:
- AutoCAD:先畫形狀,再決定它代表什麼
- Revit:先決定要什麼,再決定它的形狀
AutoCAD | Revit |
---|---|
圖層系統 | Category系統 |
人工分類 | 智慧分類 |
後天賦予意義 | 先天具備意義 |
在Revit中,當你放置一道牆時,軟體就知道這是牆,可以自動計算面積、材料用量、成本等資訊。而在AutoCAD中,電腦只知道這是一條線,不知道它代表什麼。
2-1-3:Category・Family・Type
樹狀結構分為Category、Family、Type三個階層,這就是組成Revit物件結構的基礎。
Category(類別):最上層的大分類
想像Category就像是動物分類學中的「界」或「門」:
建築類別(Architecture)
- 牆(Walls)
- 門(Doors)
- 窗(Windows)
- 屋頂(Roofs)
- 樓板(Floors)
結構類別(Structure)
- 結構柱(Structural Columns)
- 結構樑(Structural Framing)
- 結構基礎(Structural Foundations)
機電類別(MEP)
- 管道(Pipes)
- 風管(Ducts)
- 電線(Electrical Fixtures)
每個Category都有其特定的行為規則。例如:
- 門和窗必須依附在牆上(Host-Based)
- 樓板可以承載其他元件
- 結構柱可以承受載重計算
Family(族群):特定建築元素的模板
Family就像是「物種」的概念,定義了該類元素的基本特徵:
Type(類型):Family內的具體規格
Type就像是「品種」的概念,同一個Family中的不同規格變化:
每個Type都共享相同的Family基本特徵,但有不同的尺寸和屬性設定。
2-1-4:Type與Instance
在Revit的樹狀結構中,Category、Family、Type屬於資料庫層級的分類。而Instance則是這些分類在專案中的具體實現。
生活化的比喻:
想像你要買一台車:
- Category:交通工具
- Family:轎車
- Type:Toyota Camry 2.0豪華版
- Instance:停在你家車庫那台特定的車(車牌號碼XXX-1234)
建築案例:
Type Parameter vs Instance Parameter
- 影響範圍:該Type的所有Instance
- 適用資訊:規格、材料、價格等標準化資訊
- 修改效果:一改全改
實務應用:
當你發現所有SD-01門的隔音等級需要從35dB提升到40dB時,只需要修改Type Parameter,所有使用SD-01的門都會同時更新。
- 影響範圍:單一Instance
- 適用資訊:編號、安裝備註、檢修記錄等個別化資訊
- 修改效果:只影響該Instance
實務應用:
每扇門都有不同的門編號(001、002、003…),這些編號設定為Instance Parameter,讓每扇門都能有獨特的識別資訊。
2-1-5:屬性資訊是什麼?
模型構成要素的Instance屬性資訊,會在「Properties」面板中顯示。左列是各種資訊的項目,右列是對應該項目的值。
屬性資訊有如階層分類般的Data,會以Parameter別的輸入物件設定來呈現。Parameter是屬性資訊的Data別輸入資料,左列為Parameter名稱,右列為該項目的對應數值。
2-1-6:「資訊鍵」與「資訊集」
屬性資訊的Parameter是項目自由設定的,因此可以輸入任何資訊。但是,並不需要將所有資訊都輸入到Revit中。相反地,為了有效活用設計過程,將資訊限制在必要範圍內是很重要的。
資訊管理的核心概念:
我們將Revit中輸入的資訊稱為「資訊鍵」,將資訊的詳細內容稱為「資訊集」。「資訊鍵」不會包含所有的資訊內容,而是作為存取外部詳細資訊的鑰匙功能。
實際運用範例:
傳統方式(全部資訊都在Revit中):
敏捷BIM方式(資訊鍵+資訊集):
Revit中的資訊鍵:
Excel中的資訊集:
Type | 寬度 | 高度 | 材質 | 隔音 | 防火 | 單價 | 供應商 | 保固 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
SD-01 | 900 | 2100 | 木質 | 35dB | 無 | 8000 | ABC | 2年 |
SD-02 | 800 | 2100 | 木質 | 35dB | 無 | 7500 | ABC | 2年 |
FD-01 | 900 | 2100 | 鋼質 | 40dB | 1小時 | 15000 | DEF | 3年 |
Revit檔案更輕巧
只存必要的識別資訊
Excel更適合資料分析
可以做樞紐分析、成本計算
協作更容易
不同專業人員用熟悉的工具
維護更簡單
規格變更只需修改Excel
2-1-7:外部資料的連攜
「資訊鍵」與「資訊集」的連攜,不只是為了減少Revit中輸入的資訊量,更是為了活用外部文件的資料與Revit連攜的強大力量。
工作流程:設計者專門負責型態設計,設備機材等資料由專業人員在Excel等外部工具管理。透過Excel自動化,或使用Dynamo等連攜工具,可以實現設計生產性的高度化。
資料庫觀念的轉變:
傳統觀念:BIM模型 = 完整的建築資料庫
敏捷BIM觀念:BIM模型 = 建築資料的索引系統
就像圖書館的目錄系統,目錄本身不包含書籍的全部內容,但能夠快速找到所需的資訊。
Section 2-2:模型與View
2-2-1:View是什麼?
在前一章節說明了模型與屬性資訊的關係,在2-2中要說明模型與View的關係。
View是從統合模型中切出的二維表現。每個View都有自己的顯示設定,能夠控制要顯示模型的哪個部分、以什麼精度顯示、用什麼樣式顯示、顯示哪些內容等。
模型與View的關係:
想像模型就像一棟真實的建築物,而View就像是從不同角度、不同目的拍攝的照片:
View的本質理解:
View不是獨立的圖面,而是模型資訊的「過濾和呈現方式」。同一個模型可以產生無數個不同的View,每個View都是為了特定目的而設計的資訊呈現方式。
2-2-2:View的控制
View的使用方法重點,可以用以下4個工作流程來完成:
A:表示設定(Display Settings)
- 比例尺:控制圖面的縮放比例
- 詳細等級:簡易/標準/詳細
- View範圍:控制顯示的高度範圍
- 裁切區域:定義顯示的平面範圍
- 概念設計階段:使用1/200比例,簡易詳細等級
- 基本設計階段:使用1/100比例,標準詳細等級
- 細部設計階段:使用1/50比例,詳細等級
B:<Category別>的[表示/圖形的上書き]
Category別控制是按建築元件類別來控制顯示方式:
- 牆類別:粗線顯示,強調空間分隔
- 門窗類別:細線顯示,避免視覺干擾
- 設備類別:可以完全隱藏或用特殊符號顯示
C:<Filter別>的[表示/圖形的上書き]
Filter是按自定義條件控制顯示,比Category更靈活:
- 按材料分類:只顯示RC結構的牆
- 按性能分類:只顯示防火牆
- 按階段分類:只顯示新建部分
D:Color Scheme
專門用於房間和區域的色彩規劃:
- 按用途分色:辦公室藍色,會議室綠色
- 按面積分色:大房間深色,小房間淺色
- 按部門分色:A部門紅色,B部門黃色
這就像是攝影師拍照的過程:
- A:選擇鏡頭和基本設定
- B:決定拍攝對象的大分類
- C:調整特殊的光線和濾鏡
- D:後製時的色彩調整
2-2-3:View固有的要素
模型構成要素以外,還有只在特定View中顯示的要素,這些稱為「View固有的要素」。
註釋類要素:
- 尺寸標註(Dimensions)
- 文字標註(Text)
- 標籤(Tags)
- 指示線(Leaders)
詳細類要素:
- 詳細線(Detail Lines)
- 填充區域(Filled Regions)
- 遮罩區域(Masking Regions)
- 符號(Symbols)
想像你要準備同一個專案的不同圖面:
設計簡報用的平面圖:
- 簡潔的空間標示
- 主要尺寸標註
- 房間名稱標籤
- 美化用的材質填充
施工用的平面圖:
- 詳細的構造尺寸
- 材料標示符號
- 施工備註文字
- 詳細的接合線條
兩個View使用相同的模型,但View固有要素完全不同,各自服務不同的使用目的。
View固有要素的管理原則:
- 按用途分類:設計用、施工用、分析用
- 標準化處理:建立標準的標註樣式
- 避免重複:同樣的標註不要在多個View中重複
- 定期清理:刪除不需要的View固有要素
2-2-4:屬性資訊的View表示
將附加到模型的屬性資訊在View中表現的方法,有以下3種方法:
- A:Color Scheme的房間色分
- B:Filter的部材色分
- C:Tag的屬性資訊符號化
從另一個角度來看,將屬性資訊作為圖面可視化的方法,只有這3種。記住只有這3種方法,以「為了什麼目的,需要輸出什麼樣的圖面?」為起點,逆向思考應該登錄什麼屬性資訊是很重要的。
A:Color Scheme的房間色分
Color Scheme是專門為房間設計的視覺化工具,可以根據房間的屬性資訊自動上色。
Color Scheme自動上色:
- 會議用途 → 藍色系
- 辦公用途 → 綠色系
- 服務用途 → 黃色系
當房間用途改變時,色彩會自動更新,不需要手動重新著色。
B:Filter的部材色分
Filter可以根據複雜條件來標示建築元件,比Color Scheme更靈活。
應用場景:
- 結構檢討:不同載重等級用不同顏色
- 防火分析:不同防火等級用不同線型
- 成本分析:不同價格範圍用不同標示
C:Tag的屬性資訊符號化
Tag是將屬性資訊以文字或符號形式顯示在圖面上的工具。
Tag的智慧連動特性:
當模型中的屬性資訊改變時,所有相關的Tag都會自動更新。這是Tag最大的優勢。
Tag自動顯示:
- 門編號Tag顯示:001
- 門類型Tag顯示:SD-01
- 房間關聯Tag顯示:會議室A
當門的Type從SD-01改為SD-02時,所有使用門類型Tag的地方都會自動更新為SD-02。
2-2-5:View與Sheet
View是從模型切出的二維表現,而Sheet則是將多個View組合成正式圖面的載體。
想像View就像是拍攝的各種照片,而Sheet就是將這些照片排版成相冊頁面的過程。
- 建立View:從模型中切取所需的圖面
- 調整View:設定適當的顯示方式和標註
- 配置Sheet:將View放置到圖紙上
- 加入圖框:添加圖框、圖名、比例等資訊
- 輸出PDF:產生最終的施工圖或簡報用圖面
Sheet管理的最佳實務:
- 標準化圖框:建立統一的圖框樣板
- 編號系統:建立清楚的圖面編號規則
- 版本控制:記錄圖面的修改歷史
- 批量處理:同時更新多個Sheet的設定
Section 2-3:其他基本機制
2-3-1:Revit要素的全體像
到目前為止,我們討論的都是操作方法,現在來了解整體的架構。建築設計是商品企劃的設計,因此專案中需要統整很多複雜的要素。為了能夠有效率地管理這些要素,重要的是要理解Revit中的各種要素如何互相關聯。
模型要素與View要素的本質差異:
- 模型要素:存在於3D空間中,在各個View中都能看到
- View要素:只存在於特定View中,切換View就看不到
這個分類很重要,因為它影響了我們的工作流程和資料管理策略。
2-3-2:基準面要素
基準面要素是定義專案座標系統的基礎要素,包含Level(樓層)和Grid(軸線)。
Level(樓層)的重要性:
Level不只是標示高度的線條,更是Revit中的重要組織工具:
- 自動生成View:每個Level會自動產生對應的平面圖View
- 元件定位基準:牆、柱等元件會關聯到特定Level
- 高度參考:自動計算樓層高、層高等資訊
Grid(軸線)的策略運用:
軸線不只是定位工具,也是設計變更時的重要參考:
- 結構軸線:對應結構柱和結構樑的位置
- 建築軸線:對應主要牆體和空間分割
- 設備軸線:對應主要管道和設備配置
基準面的命名策略:
建議使用有意義的命名方式:
2-3-3:Host要素與Component要素
Revit的模型要素中,有Host要素(宿主要素)與Component要素(構件要素)的區別,這個概念對於理解元件間的關係非常重要。
Host要素(宿主要素)
Host要素是Revit系統中的主要結構要素,其他元件可以依附在上面:
主要的Host要素:
- 牆(Walls):可以承載門、窗、櫥櫃等
- 樓板(Floors):可以承載柱、設備、家具等
- 屋頂(Roofs):可以承載天窗、設備等
- 天花板(Ceilings):可以承載燈具、出風口等
Component要素(構件要素)
Component要素是依附在Host要素上的元件:
Host-Component關係的優勢:
- 智慧關聯:當Host移動時,Component會跟著移動
- 自動調整:當Host尺寸改變時,Component會自動調整
- 約束檢查:系統會確保Component與Host的關係合理
情境:需要調整會議室的牆位置
傳統CAD做法:
- 移動牆線
- 手動移動門的位置
- 手動調整門標註
- 手動修改相關尺寸
- 檢查是否有遺漏
Revit的Host-Component做法:
- 移動牆(Host)
- 門(Component)自動跟著移動
- 所有相關標註自動更新
- 系統自動檢查衝突
2-3-4:空間要素(房間・區域)
模型要素中,有專門為「空間」設計的「房間」和「區域」要素。這兩個要素是CAD中沒有的概念,是BIM特有的重要功能。
房間(Room)
房間是量化和管理建築內部空間的基本單位:
房間的自動計算功能:
- 面積計算:自動計算房間的地板面積
- 體積計算:自動計算房間的空間體積
- 周長計算:自動計算房間的周邊長度
- 材料統計:自動統計牆面、地面、天花板的材料用量
區域(Area)
區域是更大範圍的空間管理單位,通常用於:
- 租賃面積計算:公設面積、專有面積、共用面積
- 部門面積統計:各部門使用的總面積
- 功能分區管理:辦公區、會議區、服務區
- 防火區劃管理:不同防火區劃的面積統計
2-3-5:集計表
集計表是專案中要素的資訊清單表,是Revit中非常強大的資料分析工具。
集計表不是靜態的表格,而是與模型即時連動的動態資料庫查詢結果。
個數的集計
Instance的個數可以按Type別或Level別等任意條件進行集計。
Type | 數量 | 樓層分佈 | 總價 |
---|---|---|---|
SD-01 | 25 | 1F:10, 2F:15 | 200,000 |
SD-02 | 15 | 1F:8, 2F:7 | 112,500 |
FD-01 | 10 | 1F:5, 2F:5 | 150,000 |
總計 | 50 | 1F:23, 2F:27 | 462,500 |
數值情報的集計
Instance含有的數值情報,例如面積等,可以按部門、樓層等進行集計。
部門 | 房間數 | 總面積(m²) | 平均面積(m²) |
---|---|---|---|
業務部 | 8 | 240 | 30.0 |
設計部 | 6 | 180 | 30.0 |
總務部 | 4 | 120 | 30.0 |
共用區 | 5 | 160 | 32.0 |
總計 | 23 | 700 | 30.4 |
材料的集計
材料別的數量統計,可以進行成本計算和採購計畫。
材料類型 | 面積(m²) | 厚度(mm) | 體積(m³) | 單價(元/m³) | 總價(元) |
---|---|---|---|---|---|
RC混凝土 | 450 | 200 | 90 | 3,500 | 315,000 |
輕鋼架隔間 | 280 | 100 | 28 | 2,000 | 56,000 |
磚牆 | 120 | 200 | 24 | 2,500 | 60,000 |
屬性情報的集計
Instance或Type的屬性情報一覽表,可以用於品質管理和規格確認。
門編號 | Type | 防火等級 | 防火時效 | 煙遮性 | 自動關閉 | 檢驗日期 |
---|---|---|---|---|---|---|
FD-001 | FD-01 | 甲種 | 1小時 | ✓ | ✓ | 2024/3/15 |
FD-002 | FD-01 | 甲種 | 1小時 | ✓ | ✓ | 2024/3/15 |
FD-003 | FD-02 | 乙種 | 30分鐘 | ✓ | ✓ | 2024/3/16 |
屬性情報按條件的集計
Instance或Type按照所在位置的屬性情報項目,可以進行集計統計。
樓層 | 燈具類型 | 數量 | 總功率(W) | 照度(lux) | 節能等級 |
---|---|---|---|---|---|
1F | LED-A | 45 | 2,250 | 300 | A++ |
1F | LED-B | 20 | 1,200 | 500 | A++ |
2F | LED-A | 50 | 2,500 | 300 | A++ |
2F | LED-C | 15 | 1,125 | 400 | A+ |
集計表的進階應用:
- 條件篩選:只顯示符合特定條件的項目
- 排序分組:按照指定欄位進行排序和分組
- 小計統計:自動計算分組的小計和總計
- 格式設定:設定數字格式、單位顯示
- 匯出功能:匯出到Excel進行進一步分析
Section 2-4:與設計圖書的關係
2-4-1:Revit能產生的圖面類型
從Revit模型可以產生多種類型的設計圖書,每種都有其特定的用途和特徵。
平面圖系列:
- 樓層平面圖:基本的空間配置和動線規劃
- 天花板平面圖:天花板配置和燈具設備
- 結構平面圖:結構系統和載重分析
- 設備平面圖:管線配置和設備位置
立面剖面系列:
- 建築立面圖:外觀設計和材料表現
- 建築剖面圖:垂直空間關係和高度設定
- 構造詳圖:接合細節和施工方法
- 設備系統圖:管線走向和系統連接
3D表現系列:
- 透視圖:空間感受和設計簡報
- 軸測圖:技術說明和構造解析
- 渲染圖:材質表現和光影效果
統計分析系列:
- 數量統計表:材料用量和成本計算
- 面積統計表:空間效率和法規檢討
- 設備統計表:設備容量和負荷計算
2-4-2:圖面品質的控制策略
從模型產生的圖面要能夠直接用於施工和簡報,需要掌握品質控制的要點。
線重控制
不同的線重代表不同的意義和重要性:
文字標準化
建立統一的文字標準,確保圖面的專業性:
符號系統
建立標準的符號庫,確保圖面的可讀性:
- 材料符號:混凝土、鋼筋、木材等
- 設備符號:電器、管道、通風等
- 建築符號:門、窗、樓梯等
2-4-3:出圖流程的最佳化
階段性出圖策略:
概念設計階段:
- 重點:空間關係和基本配置
- 圖面:概念平面圖、量體透視圖
- 精度:1/200 ~ 1/500
- 目標:快速溝通設計概念
基本設計階段:
- 重點:技術整合和性能確認
- 圖面:詳細平面圖、系統分析圖
- 精度:1/100 ~ 1/200
- 目標:確認技術可行性
細部設計階段:
- 重點:施工資訊和規格確定
- 圖面:施工圖、詳細大樣
- 精度:1/20 ~ 1/100
- 目標:提供完整施工資訊
批量出圖技巧:
- 建立出圖集:將相關圖面組織成圖集
- 標準化設定:使用View Template統一設定
- 自動編號:建立自動的圖面編號系統
- 版本控制:記錄圖面修改歷史
- 品質檢查:建立出圖前的檢查清單
第二章總結
核心概念回顧
模型vs圖面的思維轉換:
- 傳統:畫很多張圖,各自獨立
- BIM:建一個模型,自動產生各種圖面
資訊管理的新策略:
- 資訊分離:重要資訊在Revit,詳細資訊在Excel
- 智慧連動:一處修改,處處更新
- 角色分工:讓專業的人做專業的事
- A:基本顯示設定
- B:Category別控制
- C:Filter別控制
- D:Color Scheme特殊應用
實務應用重點
建立工作標準:
- 統一的命名規則
- 標準的View Template
- 清楚的圖層管理策略
- 有效的資訊分離原則
團隊協作機制:
- 明確的角色分工
- 標準的資料交換格式
- 定期的模型整合會議
- 持續的品質監控機制