工程圖學：SketchUp篇（上）（下）

作者序一

康仕仲（加拿大阿爾伯塔大學教授）

土木、建築領域在工程設計工具的發展上，從「尺規手繪設計」演進到「2D CAD電腦輔助設計」，再到「3D Modeling設計」，而3D Modeling技術在造型設計上，為土木建築領域帶來更具特殊、多變且有趣的可能性。

自建築資訊模型（BIM）導入土木、建築產業後，其在整個產業的規劃、設計、建造、營運維修生命週期中的每個階段，皆具有不可被取代的重要性。在跨領域合作過程的溝通協調上，更扮演了十分重要的角色。於AR、VR虛擬技術快速發展的世代，也是透過3D Modeling技術表達設計思維，溝通、傳遞設計理念的手段及策略。所以，對現代工程師培訓而言，建構「3D Modeling」技術是教授工程圖學必要的內涵之一。在工程專業分工愈趨細緻、跨領域合作溝通日益重要的時期，3D Modeling的視覺語言能力，已是優秀工程師的必備條件技能。

有鑑於此，我特別邀請華夏科技大學的張玉連老師一同合作，將在臺灣大學土木工程學系多年的工程圖學課程授課經驗與累積的授課教材，整理精簡成一套適合未來工程專業人才的工程圖學課程基礎訓練教材。本書是這套教材的第三冊，內容介紹應用SketchUp軟體快速建模技能，讓讀者學習SketchUp軟體的基本指令操作，進而能將2D建築設計圖轉為3D模型。書中詳細說明每一個繪製步驟的細節，讓讀者可以透過示範過程，了解工程設計圖轉換為3D模型的建構邏輯思維及實務要點。

本書能順利出版，要感謝研究室團隊蔡孟涵、張國儀、楊政玹、楊舒涵、董自然及很多人的大力相助。同時也要感謝臺大出版中心同仁，在撰寫期間對本書的編輯校稿不遺餘力，以減少本書的疏漏及謬誤，最後感謝臺大出版中心協助出版此書。

圖學的學科理論已是歷久彌新的知識，圖學相關教科書版本也非常繁多，但內容重複性高，未能與實務所應用的科學技術結合。本書的最大特色是整合基礎圖學理論延伸至建築工程設計圖範疇，應用手繪技術進階到電繪技術，最後應隨科技進步演進到3D Modeling技術，才能完整地涵蓋了建築、土木工程領域學習階段的基礎技能。我們了解目前的內容未臻完美，期望採用本書的教師與學生，還有各界的讀者先進，能不吝給予指教建議，讓我們可以不斷精進，繼續發展出一套更為完整且適合建築土木工程或是相關跨領域學習者的基礎訓練教材。

作者序二

張玉連（華夏科技大學室內設計系講師）

由於科技技術日新月異，現代工程師在熟稔應用尺規手繪及AutoCAD輔助繪製工程圖說後，應再以學習三維模型化設計技能邁進。在完成《工程圖學：基礎篇》及《工程圖學：AutoCAD篇》之後，為了讓讀者學習工程圖學學科理論同時也符合工程實務所需，所以又接續撰寫本書，希望讀者在具備工程圖學基礎概念及手、電繪技能後，能再更進一步學習應用SketchUp建構建築3D模型的技能。

本書由我與加拿大阿爾伯塔大學（University of Alberta）康仕仲教授共同撰寫，將多年工程圖學課程中，有關於2D及3D電腦輔助設計的授課經驗與教材，整理精簡為工程圖學電腦輔助設計課程基礎訓練教材，為訓練土木工程專業人才所需之工程圖學基礎課程教材第三冊，內容以SketchUp 3D建模為主。本書利用範例來介紹SketchUp應用程式基本指令功能，以及指令搭配應用示範，最後以詳實的步驟說明，應用AutoCAD繪製建築平面圖及立面圖的繪圖流程及技巧，讓讀者可以透過圖例繪製示範過程。書中亦說明在建築3D模型建模時，應遵循繪圖準則及必須養成的繪圖習慣，在進階了解2D工程圖面後，更深入獲得2D及3D空間的關聯性，建立應有的專業認知及實務要點，進而具有工程專業的電腦輔助設計之繪圖能力。

本書能順利出版，要感謝研究室團隊蔡孟涵、張國儀、楊政玹、楊舒涵、董自然及很多人的大力相助，並感謝臺大出版中心同仁，在撰寫期間對本書的編輯校稿不遺餘力，以減少本書的疏漏及謬誤，最後感謝臺大出版中心協助出版此書。

SketchUp應用軟體操作及應用相關的教科書非常繁多，能與專業工程實務應用結合的並不多。本書最大特色是應用SketchUp軟體於建築3D建模，內容涵蓋了應用程式的基本指令操作技巧及建築3D建模的基礎技能，並以勞動部勞動力發展署技能檢定中心，建築製圖應用職類電繪項考題中的建築設計圖例來繪製3D建築模型為示範說明圖例。

本書雖經過多次嚴謹校稿，內容尚有未能盡善之處，敬希見諒，尚祈專業先進、各界讀者，能不吝賜教給予指正。

作者序一

康仕仲（加拿大阿爾伯塔大學教授）

土木、建築領域在工程設計工具的發展上，從「尺規手繪設計」演進到「2D CAD電腦輔助設計」，再到「3D Modeling設計」，而3D Modeling技術在造型設計上，為土木建築領域帶來更具特殊、多變且有趣的可能性。

自建築資訊模型（BIM）導入土木、建築產業後，其在整個產業的規劃、設計、建造、營運維修生命週期中的每個階段，皆具有不可被取代的重要性。在跨領域合作過程的溝通協調上，更扮演了十分重要的角色。於AR、VR虛擬技術快速發展的世代，也是透過3D Modeling技術表達設計思維，溝通、傳遞...

【上冊】
作者序
第一章　SketchUp介紹說明
1.1　SketchUp介紹
1.2　認識SketchUp及環境設定
1.3　SketchUp 2018基礎快速鍵使用說明
第二章　SketchUp進階應用技巧
2.1　神奇方塊
2.2　畫房子
2.3　畫球體
2.4　畫窗簾
2.5　實心工具
第三章　建築模型基本概念
3.1　3D建模及其順序
3.2　建模注意事項
3.3　SketchUp匯入CAD圖
第四章　建築結構建立
4.1　繪製一樓樓板
4.2　繪製柱
4.3　繪製牆
4.4　繪製梁
4.5　調整牆高至梁底
第五章　樓梯元件建立
5.1　群組
5.2　繪製第一段樓梯與樓梯平台
5.3　繪製第二、三段樓梯
5.4　修整樓梯與建立群組
5.5　繪製第一段樓梯扶手
5.6　繪製第二段樓梯扶手
5.7　繪製第三段樓梯扶手
5.8　繪製二樓樓板與群組

【下冊】
第六章　門窗元件建立
6.1　繪製W2窗戶元件
6.2　繪製DW1窗戶元件
6.3　繪製DW2窗戶元件
6.4　繪製D4門基本外型
6.5　D4門上色與修飾
6.6　繪製D4門門把
第七章　模型編修與放置元件
7.1　匯入元件
7.2　建立開口與放置W2元件
7.3　建立冷氣口元件
7.4　放置SD1鐵捲門元件
7.5　放置D1大門與D4房間門元件
7.6　放置衛浴門
第八章　材質與模型組合
8.1　模型組合
8.2　材質及陰影
8.3　模型表面檢查
8.4　材質蒐集、建立與調整
8.5　元件上色
8.6　各樓層模型組合
8.7　模型陰影
8.8　匯出圖檔
8.9　建立地形圖模型
參考文獻

【上冊】
作者序
第一章　SketchUp介紹說明
1.1　SketchUp介紹
1.2　認識SketchUp及環境設定
1.3　SketchUp 2018基礎快速鍵使用說明
第二章　SketchUp進階應用技巧
2.1　神奇方塊
2.2　畫房子
2.3　畫球體
2.4　畫窗簾
2.5　實心工具
第三章　建築模型基本概念
3.1　3D建模及其順序
3.2　建模注意事項
3.3　SketchUp匯入CAD圖
第四章　建築結構建立
4.1　繪製一樓樓板
4.2　繪製柱
4.3　繪製牆
4.4　繪製梁
4.5　調整牆高至梁底
第五章　樓梯元件建立
5.1　群組
5.2　繪製第一段樓梯與樓梯平台
5.3　繪製第二、三...