王宏康 李静 王红波 孙雨彤 刘登凯
中建三局第三建设工程有限责任公司 430073
摘要：在技术改革背景下，BIM技术在污水处理厂施工图设计中得到广泛应用。为了满足市场新需求，提高自身竞争力，与国际顺
利接轨，可引入ArchiCAD软件，将其作为三维设计平台，弥补二维设计的缺陷与不足，便于修改和完善，极大的提高设计质量，
避免因设计问题导致的返工与重建。
关键词：三维设计软件；污水处理厂；施工图设计；应用
1三维设计软件不断推陈出新?
20世纪末，全英文大型三维设计软件3DMAX传入国内，尽管对于英文水平普遍不是很高的广大设计师而言学习难度极大，但部分设计师在应用该软件进行设计后取得了不小成绩（当时效果图制作还比较粗糙、质朴，而单张效果图费用已达上万元）。最初，3DMAX软件主要应用在室内设计领域，随着其不断的完善更新以及VARY超级渲染插件的出现，其在园林景观设计中也悄然流行。二者的结合使设计方案因为加入动画浏览的虚拟现实技术而堪称完美。但园林景观设计毕竟与室内设计有所区别，园林景观设计小到别墅庭院设计大到居住区景观设计，甚至是城市广场设计等大型设计，都需要在三维场景中放置大量的绿化植物，由于早期的模型素材只能简单模拟现实，一棵绿色大乔木就会产生上万的面片体，使得计算机运行速度非常慢，因此受到广大设计师的诟病。?
随着SKETCHUP的出现，园林景观设计师才真正迎来了应用三维设计软件进行方案设计的春天。制作越来越精良，所占内存越来越小的“面片植物”（一棵乔木仅需要十字交叉的两个面片甚至是单面，再配以相应的材质即可实现，大大减轻了计算机运算负荷，使速度得到极大的提升）、建筑、小品等插件都被设计师不断制作出来，作为模型库被设计师随时调用，该软件较3DMax而言简单易学，高效便捷，也经常被设计师调侃为“傻瓜软件”。?
而相较难度最大的3DMax而言，简单易学、场景动态效果优良的Lumion软件的推出，使园林景观设计师在设计表达效果上更加精进。在大型园林景观设计项目中，制作包含成片建筑群、众多植物等的大型场景动画浏览成为快捷、易行的可能。?
2ArchiCAD软件在污水处理厂施工设计中的应用
2.1结构元素
在正式建模之前，首先绘制一张平面示意图，利用描绘参照功能，将其设置为底图，后续的建模工作通过临摹底图的方式来实现，以此提高建模效果。对于平面图来说，可在参考层直接绘制，也可从其他SWG文件中导入。在结构元素构建方面，可采用墙梁板柱工具，特殊部位可采用复杂截面或者壳体、变形体来完成，值得注意的是，应做好图层与材质的区分。在模型建造时，根据现实需求对结构元素进行调整，使线型被充分显示出来，例如，使剪切高度超过单体，将墙板工具的剪切线设置为实线或者虚线，在建模后对平面图进行修饰后，便可作为顶层平面图投入使用。与二维设计有所区别，三维设计中画出的每笔都是虚拟实体，应站在三维角度上观察，从而发现设计缺陷所在。
2.2图标对象
此类图像可分为两种，一种为国标对象，另一种为非标对象，前者是在国标图集的基础上进行二次开发，所得的图库对象，每个对象代表一个集合，包含图集中与该对象相关的全部型号，如阀门、三通、弯头、防水套管等等；后者是指尺寸多变的设备，此类对象可在二次开发时预留参数，改变位置，为设计者提供便利，主要包括渠道闸门、靠壁闸门、管道支架等等。在子项目中，应用最多的为回转式中格栅、刮砂桥、砂水分离器、螺旋输送机与相应的管道附件。为了使建模和出图更加规范，在BIM中心编辑多种参数设备，主要如下：
（1）挡水板。
可对基本外观尺寸进行调整，还可对孔洞数量、大小等进行修改，用鼠标拉动孔洞将其调整到合适位置；
（2）吸水喇叭口支架，可根据设计需求，对样式和规格进行灵活选择；
（3）在管道建模中，可采用三维软件中自带的MEP，采用与之对应的MEP系统，在布设过程中对管道直径、标高等信息进行设置，连续画出多种标高、管径、倾斜度的管段、弯头与异径管等等。
2.3图纸绘制
2.3.1平面图
与建筑相比，水工艺单体的楼层概念不够明确，但又要求体现顶层与下层平面的布置图。对于一般单体来说，如细格栅曝气沉砂池，可以在相同楼层中建模，额外设置两个0高度楼层为参考，对底图或者调节楼层进行展示，采用软件中的“3D剪切平面”功能，与“3D文档”相结合，按照标高设置出低于所需高度的平面图，将剪切面自动填充，该图以3D模型为图纸，充分体现出该标高下的所见内容，可能出现打断设备、管线等情况。对于此类问题，可将“3D文档”另存为“工作图”，由线条与填充构成，根据实际需求进行修改，使图纸表达更加精准完善。在顶层平面图中，主要体现在盖板、顶层、下部三者的结构关系中，无需采用3D文档，直接采用所在层平面图即可，如若需求另存为“工作图”，也可继续编辑。为了精准的体现出上下层之间的联系，可将全部未剪切墙线设置成虚线，将盖板未剪切线设置为实线。
2.3.2剖面图
在绘制该图时，可采用专用工具，在模型中的任意位置剖切后自动生成，也可以直接在图中添加标注，还可将其转变为“工作图”进行后期加工，操作与平面图的相一致。在三维软件应用中，任意剖切是其主要优势之一，剖面图还可与模型同步，当模型中的某一处发生改变时，剖面图中的相同位置也会随之改变，十分便捷。
2.4详图与出图格式
（1）详图创建。在三维软件设计中，详图绘制的主要流程如下：一是创建独立详图，采用二维工具进行绘制；二是采用“详图”工具，对平面或者剖面的部分进行圈取，通过二维加工获得；三是将现有的DWG详图以1:1的比例导入到ArchiCAD中。在ArchiCAD中，具有材料统计功能，但由于建筑软件更适用于统计门窗，对于水工艺的管材设备需要分类统计，且较为分散，无法直接采用，但可以将其当作参考，对于阀门和异径管等元素，由于类型不同，可分别进行统计；
（2）出图格式。在ArchiCAD中还支持多种格式的输出，最为常见是为PDF与DWG，最好采用PDF出图，该格式可确保多种设置原样输出，在软件中真实体现。该格式中画笔颜色、字体与宽度等均在ArchiCAD软件内部进行调整，可将还原度完整的输出。在DWG格式导出方面，由于包括ArchiCAD与AutoCAD两项软件，在导出之前首先要对导出选项进行设置，再对画笔颜色、图层、宽度等进行设置，在本文研究的污水厂项目中，施工图均采用PDF出图。
3结语
综上所述，在新时期背景下，ArchiCAD在污水厂项目中进行三维设计已经成为主流趋势。在探索研究中，应注重设计准备、工程量统计、出图等一系列工作，使各项工作与污水厂施工图三维设计要求充分符合。在设计图信息化发展之下，三维设计成为发展的必然，在污水处理项目中的地位和作用也将不断提升。
参考文献
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