李莉
〔摘 要〕BIM技术的出现和普及,在建筑领域得到了广泛运用,为建筑各阶段的应用带来了很大的便利,其中包含建筑设计、室内装修等内容,有效解决了装饰设计中存在的问题,提高了室内装饰设计的核心竞争力,促进了建筑行业的持续健康发展。
〔关键词〕BIM技术;室内装饰设计;应用
随着现代信息技术的迅猛发展,BIM即建筑信息模型技术的出现,为建筑设计创造了条件,利用计算机构建一个集设计到施工等各环节内容的建筑三维模型,有效弥补了传统软件绘制二维图纸的不足。在整个建筑设计中,室内装饰设计属于后期阶段,更是BIM设计中的重要部分,该技术在室内装饰设计中的应用有着非常重要的作用。
一、室内装饰设计BIM模型的构建
(一)室内装饰设计BIM模型的概念
1.模型的内涵。室内装饰BIM模型是建立在建筑整体结构模型基础上,由各类和室内装饰有关的资源信息库组成,集辅助设计、可视化等多种功能为一体,贯穿于室内装饰设计的各个阶段,并能输出施工图、效果图等[1]。该BIM模型反映了室内装饰设计的基本情况,是对室内空间整体结构形态、材料构建等的制造,并对施工管理相关信息的抽象表达。所以,室内设计模型主要包括设计数据及空间几何模型两个维度。前者主要包含设计有关的技术规范要求、设计的具体参数等;后者主要涉及室内空间整体形态、结构等内容,是设计数据的重要表现形式。
2.模型体系。从宏观角度看,可以将室内空间设计分成设计阶段、施工阶段及维护管理阶段,根据所划分的阶段构建相应的BIM模型,各模型相互影响,相互联系,共同构成了室内整体的信息模型体系。本文主要对室内装饰设计BIM模型(方案设计、深化设计模型)进行了分析。
(1)方案设计BIM模型。该模型主要是对方案设计各参数,即空间结构关系、各功能组成等;对空间概念结构的描述,即室内装饰中的一些构件构造、连接关系等;对所采用的设计方式、成本信息等各项内容进行有效描述[2]。
(2)深化设计BIM模型。主要是体现室内设计的整体结果。包含室内空间几何形态、空间文本信息的描述,并将两者有效结合起来。该模型是室内装饰体系设计的核心,其根本任务是对设计方案进行进步一步完善和验证,尤其是在一些比较复杂的空间结构设计中发挥着非常重要的作用。
二、室内装饰设计BIM模型的构建方式
(一)构建原则
在具体构建BIM模型时,主要坚持“分阶段综合建模”的原则。也就是针对那些比较复杂或者是任务比较重的项目,采用深化及方案设计阶段的要求来构建模型;而针对那些比较简单,任务较小的项目,就可以将深化和方案设计两个阶段合并在一起来建模。
(二)构建方式
在具体建模时,采用“分阶段综合建模”方式,也就是首先将方案设计的模型构建好,在此基础上,再按照项目业主的具体要求和项目设计的实际需要,对设计方案进行进一步完善,從而构成深化模型。无论是方案设计BIM模型还是深化设计BIM模型,其精度控制,都是利用两个阶段装饰设计中的“族”库来进行进度控制。当将两个阶段合二为一时,必须要严格按照设计表达的实际需求,灵活的采用各阶段的“族”库来控制模型的精度,确保室内装饰设计BIM模型构建的有效性[3]。
1.方案设计BIM模型的构建 在该阶段,通常都是将几何信息当作设计信息,几何信息不需要多么的详细,重点是要对空间形态、关系的全面表达。与此同时,因为在方案设计中存在很多不确定条件,模型变动非常大,所以,在构建该阶段模型时,可以利用比较简单的“族”来构建模型,也就是模型主要以几何形体为主,不存在非几何信息,重点是将比较模糊不清的地方通过意向表达出来,揭示项目设计方案和空间元素间的关系,为室内方案的优化设计创造条件,为后学的室内装饰项目的深化设计创造条件[4]。
2.深化设计BIM模型的构建 深化设计模型是在方案设计模型基础上形成的,从方案设计——深化设计——后期的管理维护各个环节,每个环节都会出现很多的信息,众多信息中,有些继承了上个环节的信息内容,有些是新产生的,不管信息是如何产生的,室内装饰BIM模型都是严格按照顺序,从浅到深,逐步完善的过程。
室内装饰设计中的深化BIM模型是从两个方面着手的:第一,是从方案设计模型开始深化设计,也就是对设计信息的继承。因为在深化阶段,方案设计模型已经无法满足该阶段的要求,必须要在方案设计基础上进行完善;第二,在室内装饰方案设计阶段,新产生的信息的完善。因为在方案设计阶段无法将全面的信息描述出来,所以,在深化设计阶段,在对方案设计阶段信息进行完善的同时,还会出现各种新的信息,包含新添置的家具、灯具等,针对这些内容,只需要从方案设计阶段“族”中添加对应的“族”到该阶段模型中,也就是将装饰设计中涉及的材料、家具等对应的“族”添加到深化设计模型中,室内设计师较好地搭建积木,层层深入,完成相应的项目[5]。
三、BIM技术在室内装饰设计中的应用流程
(一)制定实施方案 依据室内设计相关的任务书,制定实施方案是BIM技术在室内装饰设计中应用的首要任务。实施方案的内容有:(1)将BIM团队确定好;(2)弄清BIM模型构建的主要目标,从企业的需求出发,并综合考虑设计要求,确定方案实施的具体目标;(3)制定方案实施标准。主要包含文件夹结构标准、各构建命名的相关标准、模型完成的标准等。(4)制定BIM实施的具体计划,设计团队及设计人员的实施计划等等。
(二)构建实施平台 1.硬件设施。三维图形处理技术相关软件对电脑的硬件设备要求非常高,特别是BIM技术的应用必须要依赖于各种专业软件的协同设计,对硬件的处理速度质量要求都很高,所以,BIM团队需要考虑电脑配置问题,重点对CPU,显卡等进行改进和升级[6]。
2. 相应软件。从目前的情况看,使用比较多的BIM软件有AutodeskRevit、ArchiCAD等等。
(三)确定实施路线 在室内装饰设计中,BIM技术的应用可以采用如下路线:
1.获得项目参照。从原建筑入手,构建对应的参照模型,并将其当作室内装饰设计的参照BIM模型。
2.构建室内装饰设计“族”库。严格依据方案设计及深化阶段的有关要求,构建相应的“族”库,并在项目设计阶段不断地完善。其室内设计中的“族”库主要包含:材料、灯具、家具等“族”库[7]。
3.构建室内装饰设计协同环境。构建以软件工作集为基础的室内装饰妆为内部协调模式,或者是以局域网为基础的专业间协同工作模式。
四、BIM技術在室内装饰设计中的应用实例分析
某公司要进行内部装饰设计改造,总建筑面积是1656.26m2。主要装饰空间包含董事长办公室、各部门经理办公室、会议厅、接待室、展示厅、储物室、卫生间等用房。
(一)构建BIM模型元素
该室内装饰项目主要使用的是“Autodesk Revit”软件,采用“分阶段综合建模法”构建相应的室内装饰BIM模型,如图1、图2所示。
本室内装饰项目设计BIM模型构建元素的主要方式大致如下所示:
1.连接模型。将已经搭建好的参照BIM模型打开,并另存文件名进行保存。
2.楼地面。在室内装饰设计中,关于楼地面铺装形式非常多,而在“Autodesk Revit”软件中,因为没有专门用于室内设计的模块,所以,本项目通过“建筑”选项卡中的“构件”——“放置构件”指令,将楼地面的龙骨构建好;再通过“建筑”选项卡下的“楼板”指令,将楼地面的装饰层构建好;通过“屋顶”选项卡下的“玻璃斜窗”指令,将拼花楼地面的装饰层构建好。
3.墙面。在该项目中,利用“Autodesk Revit”软件中的“添加墙体结构构建”属性是“墙体”的内奸模型、“基于墙构建族”以及“外部导入模型”等方式将墙面装饰层构建好。对于一些比较复杂的墙面,可以将这几种方式综合起来运用。
4.顶棚。顶棚造型设计在整个室内空间装饰设计中属于比较复杂的内容。室内顶棚吊顶是由吊顶龙骨、吊件等几部分组成。在该项目中主要使用“Autodesk Revit”软件中“建筑”选项中的“天花板”指令,完成天花板装饰层构建。剩余的一些构件都可以借助前期已经完成的构件“族”库,载入到设计模型之中。
(二)可视化设计
利用“Autodesk Revit”软件可视化功能完成可视化设计。在该项目中,BIM模型的构建,设计师需要对室内装饰设计中的空间结构、灯光等做可视化分析,并反复推敲和验证,包含室内空间的材料肌理、颜色、家具的放置、灯光布局等内容,最后,借助可视化工具制作逼真的综合效果。
(三)参数化设计
因为室内装饰设计包含很多的内容,每个构件都是由很多的参数决定的,各构件之间具有一定的差异性,这些差异性能够通过参数的变化呈现出来,如尺寸、显隐性等[8]。在该项目中,建模的效率和室内装饰设计中各构件的建模速度有直接的联系。所以,采用参数化设计方式,当构件模型中的“族”呈现不同的参数,则表示各种类型的装饰构件,如室内设计中比较重要的门、窗、家具等等,都能从“Autodesk Revit”软件中的“族”库提取,通过对参数的重命名,得出新的构件,而针对那些造型比较特殊的构件,如异形家具、顶棚等等,就必须要从项目设计时的“族”库中添加。
总而言之,在室内装饰设计中运用BIM技术有着非常重要的作用,它可以将图纸的设计意图充分表现出来,并将室内装饰设计的各环节进行适当的简化,从而提高信息模型的利用率。虽然,目前BIM技术并不普及,但随着BIM技术的不断推广和应用,技术的优势将会逐渐显现出来,而BIM在室内装饰设计中的各个功能也将会不断地完善。坚信BIM技术将会推动室内装饰行业的持续稳定发展,给其创造更大的经济和社会效益。
参考文献:
[1]蔡静,陈茸,周丽初.关于BIM技术在室内装修中的应用研究[J].现代装饰(理论),2013(8):115-126.
[2]杨卜一,赵孙翔,等.浅析住宅建筑设计中BIM技术的应用[J].工程建设技术应用创新论坛,2016(21):102-105.