第10章:Draft 二维绘图与 BIM 建筑建模
1. Draft 工作台定位
Draft 工作台提供二维绘图、捕捉、阵列、文本、尺寸和简单三维辅助能力。它与传统 CAD 绘图习惯接近,适合平面图、参考线、辅助布局和建筑工作流。
Draft 常用对象:
- 线、折线、圆、圆弧、矩形、多边形。
- 文本、标注、尺寸。
- 阵列、镜像、偏移、修剪、延伸。
- 工作平面和捕捉点。
2. 工作平面与捕捉
Draft 的工作平面决定二维对象创建在哪个平面上。建筑或平面绘图时,应明确设置工作平面,避免线条落在错误高度。
捕捉类型包括端点、中点、中心、交点、网格、垂足、最近点等。建议:
- 平面绘图时开启网格和端点/交点捕捉。
- 精确建模时通过输入数值控制坐标。
- 对复杂图形分层组织,不要全部放在一个对象组中。
3. Draft 与 Sketcher 的区别
Draft 更像自由二维 CAD,Sketcher 更像约束草图。区别:
- Draft 对象可直接作为二维图形和建筑路径。
- Sketcher 草图适合严格约束和 PartDesign 特征。
- Draft 修改灵活,约束弱。
- Sketcher 参数化强,但不适合大型平面图。
机械零件轮廓优先 Sketcher;建筑平面线、辅助布局和二维标注优先 Draft。
4. BIM 工作台概览
BIM 工作台面向建筑信息模型。它组织墙、结构、门窗、楼板、屋顶、空间、材料和 IFC 数据。FreeCAD 源码中已包含 src/Mod/BIM,表明 BIM 是官方模块体系的一部分。
BIM 建模不同于单纯三维几何:
- 对象有建筑语义。
- 构件需要材料、分类、属性。
- 项目需要楼层、场地、建筑层级。
- 交换格式常用 IFC。
5. 建筑建模基本流程
一个简单建筑模型可按以下流程:
- 设置单位和工作平面。
- 用 Draft 绘制轴网或墙体路径。
- 创建墙体并设置高度、厚度、对齐方式。
- 添加楼板、柱、梁、门窗。
- 设置楼层和建筑结构树。
- 添加材料和属性。
- 创建剖切、立面或 TechDraw 图纸。
- 导出 IFC 与其他 BIM 软件交换。
6. IFC 交换
IFC 是 BIM 领域重要开放格式。导入导出时要注意:
- 几何能否正确转换。
- 构件类型是否保持。
- 楼层和空间层级是否正确。
- 材料、属性集是否保留。
- 坐标系统是否与项目要求一致。
不同软件对 IFC 的支持细节不同,正式交付前必须与目标软件互测。
7. Draft 阵列与参数化布局
Draft 阵列可快速生成重复对象,如柱网、栏杆、孔位、构件布置。阵列参数包括数量、间距、方向。对于规则建筑或构件排布,阵列比手工复制更可维护。
如果阵列需要与整体参数联动,可将间距、数量与 Spreadsheet 结合,形成可配置布局。
8. 二维导入与清理
从 DXF/DWG/SVG 导入二维图形后,常见问题包括比例错误、线段碎片、图层混乱、重复对象。建议:
- 导入后先检查单位和尺寸。
- 清理无用图层。
- 合并可连接线段。
- 将参考图形锁定或放入单独组。
- 不要直接把混乱导入图作为最终建模基准。
9. 实践任务
练习一个小房间模型:
- 用 Draft 画 6m × 4m 矩形轴线。
- 创建四面墙,墙厚 200mm,高 3000mm。
- 添加一个门和两个窗。
- 创建楼板。
- 用 BIM 组织楼层。
- 导出 IFC 并重新导入检查。