本文中计划对建筑为兰州理工大学1号教学楼进行改造，该建筑结构为剪力墙结构。1号教学楼建于上世纪八十年代初，现己投入使用约40年，投入使用期间虽经历过数次装修和局部改造，其建筑基本能够满足当前教学等功能需求，但考虑到建筑建造后投入使用的时间较长，其建筑自身的结构、部件、设备等不可避免的出现不同程度的老化，进而导致建筑出现能耗大、室内环境不理想等问题。计划从1号楼实际情况出发，通过加固、改造、装修等方式提升建筑品质。

BIM模型在既有建筑改造设计阶段的应用

（1）可视化协同设计。在基于BIM技术的信息数据共享平台中，参与设计各部门各专业都可在该平台上，对该工程的的信息数据模型实现数据集成共享。针对BIM模型的三维可视化和三维漫游等优势，设计者可在模型中对细部构造进行查询与分析，优化建筑内部空间布置，合理安排设备、管网的排布，优化设计方案；对设计方案的进行调整与自检，降低疏漏的出现提高了出图质量。

本文中计划改造的建筑规模相对较小，可以通过将BIM模型的源文件上至服务器，在平台中发布并能在浏览器中展示和查询。在改造设计上，参与各方通过共享中心文件和各自设置的工作集的方法来实现各部门各专业间的协同设计，项目各参与方可通过信息平台实现数据更新与共享，各方都能实时了解模型信息的变更。

（2）管线优化。基于BIM技术可根据不同专业构建相应专业的BIM模型，设计人员可在三维模型中对建筑内构件与设备设施间的位置关系进行查看，对墙体楼板等可能存在干扰或者需要开洞等处理的位置提前做好设计准备。同时结构、机电等不同专业间的BIM模型可在Revit软件中进行叠加加载，在软件中进行碰撞分析生成报告，来验证设计的可行性。相关技术人员可根据检测分析的结果，对碰撞部位的构件进行调整，避免了二维图纸间信息传达不准确导致的设计问题，达到优化管线排布设计的目的。

根据冲突报告中管道碰撞的情况，调整管道位置，这种方法处理管线碰撞问题更加便捷高效，使得管线排布更加合理。各专业设计人员间协调设计方案时，需根据方案进行模型模拟，对存在问题的部分进行方案调整，直至达到设计要求为止。

（3）节能改造。既有建筑改造相对于新建建筑而言，由于建筑自身的限制，更多的价值实现在于投入使用后的用户体验和后期运营时所需担负的成本。为使建筑价值达到合理范围内的峰值，可在改造设计阶段对设计方案的拟定、分析、模拟、甄选将影响因素都纳入考虑范围中，实现建筑品质和运营成本之间的平衡关系。

在建筑能耗方面，凭借建筑信息模型技术其强大的应用功能，可根据模型内部构件以及参数对设计方案进行分析模拟。在设计方案的对比中，可对模型图元合参数进行调整编辑，尽可能真实地模拟出设计方案的状态，供比选优化。

（4）工程量统计。在二维图纸时代，无论是纸质还是CAD只能作为指导施工的参照，在力学计算和工程量统计方面，仍需借助第三方软件对图纸进行建模来实现计算和统计的需要，但如果设计发生变动，图纸、模型、计算间都需要一一修改，造成人力、时间等资源的极大浪费。

在既有建筑方面，二维图纸的劣势尤为明显，如既有建筑在部分构件的拆除和新建设计中，在图纸的绘制、工程量的统计等方面，信息难以表达和统计。而BIM技术的应用可将设计、绘图、分析等等功能综合到一起。在BIM模型软件可对改造计划中现有部分、拆除部分、临时部分和新建部分分阶段标准，同时也将工程量统计等功能整合到一块，也可以根据需求的不同将数据导入其他造价软件进行计算。同时在工程方案的需求不同对模型进行调整，其工程量统计、造价等功能也会随模型调整完成实时的数据更新，在对设计方案进行优化和比选时，提供有效及时的数据参考。

（5）仿真模拟漫游技术。虚拟仿真模拟漫游技术作为基于BIM概念的一种三维模拟技术，通过漫游动画对构造的BIM模型对设计主体进行展示，从而对方案设计起到辅助、展示的效果。在决策者对制定的改造设计方案进行抉择优化时，对设计方案的展示及改造效果就尤为重要。较为传统的展示方法多为渲染后的效果图，该方法展示的实际效果过于片面且连续性较低，传达的信息更像是一种美好的愿景而不是真实自然的建筑物。而仿真模拟漫游技术通过将视点来进行空间展示，并将多个视点通过动画的形式达到设计方案的动态展示效果，使决策者对方案有着生动且真实的体验效果。

视点的添加，可在建筑的BIM模型中选取适合的位置，对模型中需要展示的空间添加“摄像机”功能。在BIM模型重复上述操作，对添加好的视点设置路径，这里的路径既可以导出作为下一次展示之用，也可以导入已设置好的路径作为浏览之用。在完成上述操作漫游效果进行预览时，还需设置好“摄像机”与“摄像机”之间的切换时间。同时在预览后对漫游效果较为满意就可将漫游视频导出，导出后就可在任意视频播放平台中对该方案进行漫游展示。

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