BIM 建築資訊建模手冊（第二版）：寫給業主、專案經理、設計師、工程師以及承包商的 BIM 建築資訊建模指南

名人推薦：審閱(依姓名筆畫順序)

林峰田 教授｜成功大學　設計與規劃學院院長

施宣光 教授｜台灣科技大學　建築系

鄭泰昇 教授｜成功大學　建築系系主任

謝尚賢 教授｜台灣大學　土木工程學系 BIM 研究中心主任

作者序

從7年前「建築資訊建模（Building Information Modeling或簡稱BIM）」這一名詞初次被導入營建業（AEC）工業之後，它開始變成ACE技術核心內，少數嚐鮮者之間的流行語，包括設計、施工、和建築營運等所有的層面。世界上的建築、工程、和建設公司的多數領航者，都已經把那些早期以CAD為基礎的技術拋在腦後，並將BIM應用於幾乎所有的計畫案上。其他主要的公司也正順利地開始從CAD轉換到BIM。BIM解決方案現在是關鍵技術，由所有以前提供CAD解決方案的AEC技術供應商所提供。此外，發展各種附加解決方案，來延伸主要BIM軟體功能的新技術供應者的數字，也正以指數成長當中。簡而言之，BIM軟體涵蓋的不只是ACE工業，而已經超過它在字面上的意義，BIM最超凡的地方就是它改變的是一個長久以來難以撼動的產業文化。

要銘記在心的是，BIM並不僅是一項技術變革，同時也是程序上的變革。將建築用帶有它本身詳細資訊的智慧型物件來呈現，並讓人了解它們與建築模型中其他物件之間的相互關係，BIM改變的不只是建築繪圖，還有可視化創造的方式，也戲劇化地同時改變了所有與建築相關的關鍵程序：如何獲取客戶的方案要求，及將之應用在發展空間計畫與早期概念上；如何按各層面分析設計方案，如能源、結構、空間配置、動線、成本、可施工性等；各種團隊成員如何在單一行業或多個行業合作的狀態下，進行設計上的協作；建築實際上如何建造，包含由分包商製造的不同元件；以及在施工後，建築設施要如何營運和維護。透過BIM帶來更智慧且更高的效率，來影響各項程序。BIM除了使用全新的功能改良現有的程序之外，尚有其他功能，如在施工前檢查多重專業模型之衝突、自動檢查設計是否符合法規、讓分散於各地的團隊可即時在同一專案上作業、直接從模型進行建築施工、幾乎完全跳過2D圖紙等。毫不意外的是，發現BIM之後也變成AEC工業中重要程序和合約改變的催化劑，例如有越來越多的合約是朝著IPD，或亦稱之為「整合專案交付（Integrated Project Delivery）」的模式前進。

有鑑於BIM涵蓋層面之廣，如多重專業設計、分析、施工、和設施管理技術，及戲劇性程序變化的前兆，要把這些內容的精華萃取出來，並濃縮於一本書裡，幾乎是不可能的事。然而這正是《BIM建築資訊建模手冊》已經可以做到的事。本書深度探討了超乎建築資訊建模層面的技術和程序，以及有效使用BIM可為所有專案團隊成員帶來的優點，包含建築師、技師、承包商和分包商、設施業主和營運商，還有建築產品的供應商，他們要先建立產品的模型後，才能被整合到建築模型裡。本書將目標放在該行業的從業人員和學生及學界的研究人員。對於從業人員，本書提供的不僅是對BIM深入探討，還有有關可用軟體的實用資訊，以及它們的強項與限制、成本與所需之基礎設施、案例研究和成功應用的指南。對於學生和研究人員，本書提供豐富的BIM理論層面資訊，這對於本領域的進一步研究和探討而言，是相當重要的。

本書於2008年首次出版，《BIM建築資訊建模手冊》由一組優秀學者與研究人員團隊所撰寫，包含Chuck Eastman、Paul Teicholz、Rafael Sacks和Kathleen Liston。要組成一個合適的團隊，來起草這本有關BIM的極致之書，是件難事。特別是被視為建築建模世界權威的Chuck Eastman，他從1970年代起，便一直在這個領域中任教於包含UCLA和Carnegie-Mellon等大學。當年我在UC Berkeley念書時，在我自己有關建築建模的博士課程中，大量提及他的論文與書籍。在1999年，他出版了Building Product Models: Computer Environments Supporting Design and Construction一書，這是一本前無古人後無來者的著作，其中廣泛地匯集和討論那些已經用為支援各種建築、工程、施工層面的運算數據模型，來定義而發展的概念、技術、標準和專案。他目前為亞特蘭大Colleges of Architecture and Computing at Georgia Institute of Technology教授和Georgia Tech's Digital Building Laboratory主任的身分，持續領導建築產品模型領域的研究和建築施工的IT。除了他的研究和教學工作外，Chuck也活耀於業界機構如AISC、NIBS、FIATECH、和AIA TAP，他也常擔任業界研討會的演講者。

有了他的背書，和他的共同編者─在Stanford University成立Center for Integrated Facility Engineering (CIFE)，並指導該計畫長達10年的Paul Teicholz、Construction Management at the Technion (Israel Institute of Technology)的副教授Rafael Sacks、同樣來自Stanford University的從業人員Kathleen Liston，《BIM建築資訊建模手冊》毫不意外地依然是最全面性、最具權威性的BIM出版品資源之一。本書在第一版出版後，過了三年出了第二版，依然追隨著突飛猛進的BIM技術及相關程序，包含新的BIM工具和更新現有的工具，以BIM協作為基礎的模型伺服器也越來越多，對於拓展BIM技術到設施管理上的關注也日益增加，也越來越多人使用BIM支援永續發展設計和精實施工，用雷射掃描來獲取竣工狀況等技術來整合BIM，替代性交付模式如IPD也日漸強勢。新版本也較第一版大幅地擴大了案例研究的篇幅，凸顯幾個在拓展BIM之使用疆界上有優異表現的新專案，有地標性建築也有一般的建築設計。

本書在每個章節的一開頭都會有一段簡介，提供本章內容之概要，並在每章的結論後面針對學生和教授列出相關問題探討清單。除了參考書目之外，書本最後還有非常實用的公司和軟體索引，表列出文章中所有討論到的不同軟體裝置以及其相對應的頁碼，讓讀者可以很快地找到討論該軟體之章節，亦可綜觀BIM的廣大與目前可用的相關軟體。

從業人員常常很難從廣泛的研究和精心編寫的書籍、展示多年努力的證據中獲益，反而是把一些東西快速濃縮成幾個月的課程，對於他們而言是更好吸收的，而這也是許多專業書籍想要做到的一點。AEC工業很幸運的有這樣傑出的作者群願意貢獻他們的心血來完成 《BIM建築資訊建模手冊》。多虧了他們，AEC工業中每個想要對BIM有深入了解的人，現在可以確切明瞭他們該追尋的方向了。它用最便利的方式提供了幾乎所有有關BIM的資訊，包含它的歷史和它潛在的未來性。如果BIM學術機構想要教導或研究這個主題，有鑑於本書作者群中的學者和研究人員之背景，它理所當然的是一本必備書籍。既使如我這樣研究和撰寫有關AEC技術將近10年的人而言，本書有許多章節還是深具洞察力與啟發性的。這有助於衡量本書能帶給主要關注於實際設計、施工或、營運建築程序的AEC從業人員甚麼樣的價值，而非全心研究支援它的技術。誠如本書的標題， 《BIM建築資訊建模手冊》確實是作為一本便利於所有需要了解BIM的現在與未來先進技術之AEC從業人員的參考書，BIM並非只是時下流行的趨勢，而在未來也將會成為發展更好，更聰慧解決方案之基石。

Lachmi Khemlani, Ph.D.

Founder and Editor, AECbytes



譯者序

譯者雖自2000年就開始以BIM軟體環境從事建築師的實務工作，期間超過12年，但坊間很少有此類工具書，大都是歐洲 Graphisoft 唯一以虛擬建築 (Virtual Architecture) 為主張的ArchiCAD軟體廠商所出版的書籍，或其他軟體廠商所出版的軟體工具書，很少是由知名學者，也是實踐專家所出版的相關技術書籍。譯者2002年遠赴北京清華大學建築學院研究所就讀時，就拜讀了 Chuck Eastman 的「Building Product Models」一書，此書內容偏重BIM之基礎理論，但在2005年當時尚未出現「BIM」一詞。2008年當本書第一版出版時，因為作者是BIM的知名學者Chuck Eastman，當時就認為這將是BIM領域非常重要的ㄧ本書，因此毫不考慮地馬上從美國亞馬遜網路書店採購。

《BIM建築資訊建模手冊》第二版於2011年出版時，頁數也從第一版的 480 頁增加到 626 頁，雖然整本書的架構未變，內容卻增加了許多，BIM的發展也愈發成熟。第二版內容著重在BIM理論的實踐上，對執業建築師的我而言，拜讀時更感珍惜。雖然2008年以後有關BIM的英文書，如雨後春筍般的出版，如 2008 年的「Green BIM」，「Building Information Modeling」，2009年的「Building Information Modeling – A Strategic Implementation Guide」，「BIM and Construction Management」，2011年的「BIM Content Development」及「BIM and Integrated Design」等。但這些著作大都偏重個人實務經驗的心得敘述，說法較為見人見智，不如本書立場的嚴謹與客觀性。

然而令譯者驚訝的是，本書出版二年後，2010年韓文翻譯版就出版了，個人深感韓國舉國推動BIM的力度，也擔憂臺灣在 BIM 領域的競爭力，於是急忙拜託好友蔡志敏老師建議松崗圖書公司向 Wiley & Son 出版社洽購中文版翻譯的版權，並期望借助其電腦專業，協助將此英文書翻譯成中文版，讓國內能有一本較方便閱讀，及具有學術嚴謹性的BIM手冊。

雖然這是本手冊，但其內容橫跨建築工程學與電腦軟體等領域，是理論與專業知識兼具的書籍。我與蔡老師在工作之餘翻譯此原書厚達626頁的書，是件頗為曠日費時的工作，於是也商請事務所內英文與專業兼具的同事同心協力共同參與，歷時半年，終於翻譯完成。由於然深感本書的重要性，雖然我們有建築專業知識、實務經驗、與BIM軟體功能的熟悉度，為了追求翻譯內容的更高正確性與嚴謹性，翻譯完成後，也以原文及譯文向學界請益。

很榮幸地本譯作的審閱與查核獲得臺灣大學土木工程學系BIM研究中心謝尚賢教授、臺灣科技大學建築系施宣光教授、成功大學設計與規劃學院林峰田院長、及成功大學建築系系主任，也是原作者Chuck Eastman嫡傳弟子，鄭泰昇教授等的鼎力協助。雖然科技書籍翻譯的正確性是要求百分百的，我們斗膽翻譯此書的初衷，是希望在臺灣營建產業進入數位化建築起點上，能有一本較為嚴謹且與世界接軌的BIM工具書，作出一點微薄的貢獻。然能力上難免有未逮之處，也衷心希望讀者閱讀後，能隨時來函賜教。

最後感謝本事務所ㄧ起協助翻譯工作的三位同仁：林佩其小姐，臺灣大學畢業的高材生，熟悉 Tekla、ArchiCAD、及Revit等BIM軟體；許勝富先生，國中時移民澳洲昆士蘭，澳洲昆士蘭大學建築系畢業，熟悉ArchiCAD和Solibri Model checker等BIM軟體、及BIM環境的操作與管理；臺灣淡江大學畢業旅居美國的美國註冊建築師，黃郁茹小姐。由於他們三位的努力，使我們能較輕鬆地完成本書的翻譯工作。

最後要謝謝松崗圖書公司的耐心與信任，才能使這本對建築界數位化，非常重要而有意義的《BIM建築資訊建模手冊》第二版中文版問世。

──賴朝俊

作者序

從7年前「建築資訊建模（Building Information Modeling或簡稱BIM）」這一名詞初次被導入營建業（AEC）工業之後，它開始變成ACE技術核心內，少數嚐鮮者之間的流行語，包括設計、施工、和建築營運等所有的層面。世界上的建築、工程、和建設公司的多數領航者，都已經把那些早期以CAD為基礎的技術拋在腦後，並將BIM應用於幾乎所有的計畫案上。其他主要的公司也正順利地開始從CAD轉換到BIM。BIM解決方案現在是關鍵技術，由所有以前提供CAD解決方案的AEC技術供應商所提供。此外，發展各種附加解決方案，來延伸主要BIM軟體功能的新技術...

Chapter 1 BIM建築資訊建模手冊簡介

Chapter 2 BIM設計工具和參數式建模

Chapter 3 交換性(Interoperability)

Chapter 4 業主和設備管理者的BIM

Chapter 5 建築師和技師的BIM

Chapter 6 承包商的BIM

Chapter 7 分包商和製造商的BIM

Chapter 8 建築與BIM的未來

Chapter 9 BIM案例研究
AVIVA 體育館
COORTYARD BY MARRIOTT 建築設施
SUTTER 醫療中心
Maryland 綜合醫院
CRUSELL 大橋
紐約第11大道100號
ONE ISLAND EAST 辦公大樓/香港
HELSINKI 音樂廳
HILLWOOD 商業專案
美國海岸巡防隊BIM應用案

Chapter 1 BIM建築資訊建模手冊簡介

Chapter 2 BIM設計工具和參數式建模

Chapter 3 交換性(Interoperability)

Chapter 4 業主和設備管理者的BIM

Chapter 5 建築師和技師的BIM

Chapter 6 承包商的BIM

Chapter 7 分包商和製造商的BIM

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AVIVA 體育館
COORTYARD BY MARRIOTT 建築設施
SUTTER 醫療中心
Maryland 綜合醫院
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