建筑信息模型(BIM)与能量分析程序的互用性研究

摘要

随着建筑业与信息化和多维管理的交叉领域不断发展，建筑信息模型及其相关技术的研究与应用日渐成为越来越重要的一部分。建筑信息模型（Building information modeling简称BIM），是面向工程建设行业未来发展趋势的科学技术，它的研究与应用已经得到全世界广泛的关注与投入，然而在建筑信息模型与能量分析程序的互用这一交叉领域中仍然有待探索和改进。
　　本文研究目的是通过评测建筑信息模型与能量分析程序对接过程中的几个关键节点信息传递情况，分析目前存在的信息传递问题，并通过一些改进的手段和方法，来帮助传递缺失掉的信息。
　　本文主要的研究内容包括评测建筑信息模型的应用软件（以Autodesk公司的Revit软件为样例），是否能够无缝对接能量分析程序（诸如 Ecotect和IES（VE）等）。同时，本文评测了三种常用建筑信息模型文件格式的互用性：DXF，gbXML以及IFC；并分析除了基本的几何信息之外，还有哪些信息能够被交换。同时，本文评测和比较了嵌入在BIM综合平台内的能量分析功能与导出文件外接能量分析程序的所需信息及计算结果，并讨论了这两种方法各自的优缺点。本文同时评测了Revit建模平台的建筑信息模型与其设备计算选项中的分析所需模型信息，并选取了实例进行模拟运算，对计算结果进行了讨论。
　　在研究成果方面，本文最后改进了Revit的设备计算选项中与IES（VE）对接的接口以及界面，通过创建模板文件，设计了一个修补接口补丁来弥合建模平台导出的建筑信息模型与分析程序所需的分析模型之间的缺漏信息（建筑材料信息部分）。该模板文件被定义为一系列的“族”，来对接IES（VE）工程建设数据库中的数据，使其可以被导入到Revit建设项目文件中去，并且进行了样例测试，来验证模板文件的创建和使用是否能够增进模型传递后计算分析的精确性。从而使得建筑信息模型的创建更加贴近真实的建筑情况，对接能量分析程序后的计算结果更加地准确。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 课题来源及研究的目的和意义

1.1.1 课题来源

1.1.2 课题研究背景

1.1.3 课题研究目的与意义

1.2 国内外在该方向的研究现状及分析

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.2.3 国内外文献综述的简析

1.3 本文研究内容、方法

1.3.1 本文研究内容

1.3.2 本文研究方法

第2章 建筑信息模型与能量分析程序的概述与应用原理

2.1 建筑信息模型

2.1.1 建筑信息模型概述

2.1.2 基于本体的信息模型和基于客体的信息模型

2.1.3 在建筑信息模型中的信息传递

2.1.4 Revit Model里的信息组织

2.2 能量分析程序

2.2.1 概述

2.2.2 Ecotect

2.2.3 IES（VE）

2.3 文件格式及互用性

2.3.1 概述

2.3.2 绘图交换格式DXF 和DWG

2.3.3 绿色建筑数据交换格式gbXML

2.3.4 工业基础类数据模型标准 IFC

2.4 本章小结

第3章 互用性评测与比较

3.1 比较Revit2013与IES（VE）及Ecotect的互用性

3.1.1 概述

3.1.2 输入值

3.1.3 输出结果

3.1.4 三个程序互用性的比较

3.2 比较文件格式DXF，gbXML及IFC的互用性

3.2.1 概述

3.2.2 DXF，gbXML及IFC格式文件的互用性

3.2.3 Revit和IES （VE）之间的交互性

3.3 本章小结

第4章 建模与分析程序的接口应用及改进

4.1 Revit与IES（VE）的接口介绍

4.1.1 概述

4.1.2 输入值

4.1.3 能量分析结果

4.2 对于Revit与IES（VE）的接口改进

4.2.1 改进原理论述

4.2.2 准备工作一：定义类型参数

4.2.3 准备工作二：定义标准组件

4.3 接口改进核心：创建模板文件

4.3.1 创建模板文件的图例

4.3.2 创建模板文件后简单样例的运行结果

4.3.3 复杂实例采用模板文件后运行结果对比

4.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果

声明

致谢